Tuotannossa ja elämässä silikageeliä voidaan käyttää N2:n, ilman, vedyn, maakaasun [1] ja niin edelleen kuivaamiseen. Happo- ja emäsominaisuuksiensa mukaan kuivausaineet voidaan jakaa seuraaviin ryhmiin: happamat, emäksiset ja neutraalit kuivausaineet [2]. Silikageeli näyttää olevan neutraali kuivausaine, joka kuivaa NH3:a, HCl:a, SO2:ta jne. Periaatteessa silikageeli koostuu kuitenkin kolmiulotteisesta ortopiihappomolekyylien välisestä dehydraatiosta, jonka pääosa on SiO2:ta ja pinta on runsaasti hydroksyyliryhmiä sisältävä (katso kuva 1). Syy siihen, miksi silikageeli voi imeä vettä, on se, että silikageelin pinnalla oleva piihydroksyyliryhmä voi muodostaa molekyylien välisiä vetysidoksia vesimolekyylien kanssa, joten se voi adsorboida vettä ja siten toimia kuivaavana. Väriä vaihtava silikageeli sisältää koboltti-ioneja, ja kun adsorptiovesi saavuttaa kyllästymispisteen, väriä vaihtavan silikageelin koboltti-ionit muuttuvat hydratoituneiksi koboltti-ioneiksi, jolloin sininen silikageeli muuttuu vaaleanpunaiseksi. Kun vaaleanpunaista silikageeliä on lämmitetty 200 ℃:ssa jonkin aikaa, silikageelin ja vesimolekyylien välinen vetysidos katkeaa ja värjäytynyt silikageeli muuttuu jälleen siniseksi, jolloin piihapon ja silikageelin rakennekaaviota voidaan käyttää uudelleen, kuten kuvassa 1 on esitetty. Koska silikageelin pinta on runsaasti hydroksyyliryhmiä, silikageelin pinta voi myös muodostaa molekyylien välisiä vetysidoksia NH3:n ja HCl:n jne. kanssa, eikä sillä välttämättä ole mitään keinoa toimia NH3:n ja HCl:n kuivausaineena, eikä olemassa olevassa kirjallisuudessa ole asiaankuuluvaa raporttia. Mitkä olivat siis tulokset? Tämä koehenkilö on tehnyt seuraavan kokeellisen tutkimuksen.
Julkaisun aika: 14.11.2023
