криогель


криогель
Термин
криогель
Термин на английском
cryogel
Синонимы
Аббревиатуры
Связанные термины
золь-гель процесс, криохимия, сублимационная сушка, суспензия, гель, криохимический синтез
Определение

1) В химии и технологии неорганических материалов - высокопористый монолитный или порошкообразный продукт сублимационной сушки замороженных суспензий и гелей и их последующей термообработки;

2) В химии и технологии высокомолекулярных соединений - продукт низкотемпературного воздействия (замораживание, оттаивание) на растворы и коллоидные дисперсии полимеров и мономеров, часто с последующей сублимационной сушкой;

3) В медицине - желеобразная фракция плазмы крови, образующаяся при ее медленном охлаждении до температур около +4 градусов Цельсия.

Описание

Характерная структура криогеля формируется при замораживании, когда образование достаточно крупных кристаллов растворителя, обычно льда, приводит к вытеснению твердых частиц в пространство между ними и концентрированию суспензии. При замораживании коллоидных растворов концентрирование приводит к образованию геля. Удаление замороженного растворителя путем сублимации приводит к образованию каркасных структур с крупными, от единиц до сотен мкм, порами на месте удаленных кристаллов льда. Структурные элементы каркасной структуры состоят из твердых частиц суспензии, как правило, наноразмерных. В результате этого неорганические криогели, в отличие от полимерных, характеризуются бимодальным распределением пористости, в котором второй максимум отвечает мезопорам. Направленная кристаллизация льда позволяет создавать материалы с цилиндрическими крупными порами и мезопористыми стенками каркаса; такие носители перспективны для создания высокоэффективных катализаторов.  Удельная поверхность криогелей обычно составляет от 300-400 м2/г (гидроксиды переходных металлов) до 700-800 м2/г (углеродные и кремнеземные криогели).

Эластичные высокопористые каркасные структуры с размером пор в десятки и сотни мкм на основе высушенных полимерных криогелей используются как носители ферментов и иммобилизованных клеток в биокатализе и биотехнологиях.

Важным производным полимерных криогелей являются углеродные криогели, получаемые обугливанием полимерных и использумые в качестве сорбентов и электродных материалов суперконденсаторов (углеродные аэрогели). 

Удаление протеинов плазмы крови, образующих криогель, при ее криофильтрации в непрерывном режиме дает отчетливо выраженный терапевтический эффект при лечении ревматоидного артрита.

Авторы
  • Шляхтин Олег Александрович, к.х.н.
Ссылки
  1. Pajonk G.M., Repellin-Lacroix M., Abouarnadasse S., Chaouki J., Klvana D. From sol-gel to aerogels and cryogels // J. Non-Crystalline Solids - vol. 121, 1990 - pp. 66-67
  2. Shlyakhtin O.A. and Young-Jei Oh Inorganic cryogels for energy saving and conversion // J. Electroceramics - 2009, http://www.springerlink.com/content/b164150861l81u47/fulltext.pdf
  3. В.И. Лозинский, Криогели на основе природных и синтетических полимеров: получение, свойства и области применения, Успехи химии, 2002, т. 71, с. 559
  4. Y. Nos?, T. Horiuchi, P.S. Malchesky, J.W. Smith, S. Matsubara, and Y. Abe, Therapeutic Apheresis and Dialysis, 2001, 4(1), pp.38-43
Иллюстрации
Теги
криохимический синтез, пористые материалы, направленная кристаллизация, электродные материалы, криофильтрация
Разделы
Наноструктурированные полимеры, волокна и композиты на их основе
Углеродные материалы
Сорбенты на основе коллоидных систем
Наноструктурированные керамические и композиционные материалы и покрытия
Сенсорные нанокомпозиты
Катализаторы на носителях
Керамические методы (спекание, прессование, самораспространяющийся синтез и т.п.)
Темплейтные техники в жидких средах (химическое и электроосаждение)
Криохимия
Золь-гель-технологии
Химическое осаждение из растворов
Бионаноматериалы и биофункционализированные наноматериалы
Объекты традиционных технологий («нанопорошки», нанопористые материалы, золи, гели, эмульсии, наногетерогенные полимеры и т.д.)
Гранулированные наноразмерные материалы
Нанокристаллические композиции
Органические и полимерные наноматериалы и волокна
Наноструктурированные катализаторы и устройства на их основе
Объемные конструкционные и функциональные наноструктурированные материалы и покрытия (металлы и сплавы, керамика, цементы, композиты и гибриды)

Энциклопедический словарь нанотехнологий. — Роснано. 2010.

Смотреть что такое "криогель" в других словарях:

  • гель — Термин гель Термин на английском gel Синонимы Аббревиатуры Связанные термины аэрогель, амбигель, золь, золь гель переход, стимулированный замораживанием, золь гель процесс, коагуляция, коллоидная химия, критическая концентрация мицеллообразования …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • золь-гель процесс — Термин золь гель процесс Термин на английском Синонимы Аббревиатуры Связанные термины аэрогель, амбигель, золь, золь гель переход, стимулированный замораживанием, нанопорошок, Печини, метод, криогель, ксерогель, гель Определение Технология… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • криохимия — Термин криохимия Термин на английском cryochemistry Синонимы Аббревиатуры Связанные термины криоконденсация, криопомол, туннелирование, криогель, матричная изоляция, криохимический синтез Определение (от греч. kryos холод, мороз) раздел науки и… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • сублимационная сушка — Термин сублимационная сушка Термин на английском freeze drying Синонимы лиофилизация, lyophilization, лиофильная сушка Аббревиатуры Связанные термины криогель, криохимический синтез Определение Процесс удаления растворителя из замороженных… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • суспензия — Термин суспензия Термин на английском suspension Синонимы взвесь Аббревиатуры Связанные термины диспергирование, золь, коагуляция, коллоидная химия, наночернила, дезинтегратор, криогель, гель Определение Дисперсная система, в которой твердые… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • криохимический синтез — Термин криохимический синтез Термин на английском Синонимы cryochemical synthesis, cryochemical processing, cryoprocessing Аббревиатуры Связанные термины криоконденсация, криопомол, криохимия, "мокрая" химия, нанопорошок, сублимационная …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • Бионаноматериалы и биофункционализированные наноматериалы — Статьиамфифильныйбиодеградируемые полимерыбиологическая мембранабиологические моторыбиологические нанообъектыбиомиметикабиомиметические наноматериалыбиополимерыбиосенсорбиосовместимостьбиосовместимые покрытиябисл …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • Гранулированные наноразмерные материалы — Статьиагломератагрегаткриогелькриопомолкриохимический синтезксерогельмежзеренная границамикроморфологиянаночастицанизкотемпературное спеканиеПечини, методпиролиз аэрозолейра …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • Золь-гель-технологии — Статьи"мокрая" химия"мягкая" химияамбигельгельгибридные материалызоль гель переходзоль гель переход, стимулированный замораживаниемзоль гель процесскоагуляцияколлоидная системаколлоидная химияколлоидный раствор …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • Катализаторы на носителях — Статьизоль гель переход, стимулированный замораживаниемкатализаторкриогелькриохимический синтезксерогельмикроморфологиянанореактор, 2Dнаностерженьноситель катализаторапиролиз аэрозолейпромотор (в катализе)распылительная сушка …   Энциклопедический словарь нанотехнологий


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.