سنتز سيليكا آيروژل از پوسته برنج به روش خشك كردن محيطي

Synthesis of Silica Aerogel from Rice Husk by Ambient Pressure Drying

منبع عمده اكسيد سيليكون براي توليد آيروژل‌ها معمولا تترا اتوكسي سيلان، تترا متوكسي سيلان و يا سيليكات سديم هست. البته مي‌توان از خاكستر پوسته برنج به عنوان منبع اكسيد سيليكون استفاده كرد. پوسته برنج منبع بسيار عالي، با درجه بالايي سيليس بي‌شكل مي‌باشد. اهميت بي‌شكل بودن سيليكاي بدست آمده در اين است كه سيليكاي بي‌شكل، فعال است و مي‌توان از آن سيليكا آيروژل بدست آورد. براي سنتز سيليكا آيروژل ابتدا پوسته‌هاي برنج با اسيد سولفوريك شسته مي‌شود و بعد در هوا خشك مي‌شود. سپس پوسته‌ها به مدت 7 ساعت در دماي °C 700 سوزانده مي‌شود. با آناليز XRF مشخص شد كه اين خاكستر پوسته برنج داراي بيش از 98 درصد سيليكا است. همچنين با XRD مشخص شد كه ساختار سيليكايي كه به روش خشك كردن محيطي آيروژل سنتز مي‌شود آمورف است با استفاده از چگالي ظاهري و چگالي ساختاري سيليكا كه بوسيله پيكنومتر گازي بدست آمد، مشخص شد كه اين سيليكا آيروژل داراي بيش از 90 درصد تخلخل است. با تحليل آناليز SEM و BET مورفولوژي حفره‌ها بدست آمد و مشخص شد كه اندازه متوسط حفره‌ها 37 نانومتر مي‌باشد و داراي سطح ويژه m2/g 325/98 مي‌باشد. همچنين ضريب هدايت حرارتي آن با استفاده از آناليز K2Pro مشخص شد كه حدود W/m.K 0/03 هست. اين ضريب هدايت حرارتي بسيار پايين هست و بنابراين مي‌توان از آن به عنوان عايق حرارتي استفاده كرد.

no abstract