Ученые создали новый тип аэрогеля

Аэрогель — это специальный материал, который по своей структуре похож на обычный гель, но жидкая фаза в его составе полностью заменена на газообразную. Первый образец такого материал получил американский ученый Стивен Кистлер, который в 1931 году опубликовал результаты своей работы в журнале Nature. Ученый заменил жидкость в геле на метанол, затем довел температуру геля до 240 градусов Цельсия. В результате метанол выходил из геля, а структура геля оставалась нетронутой.

Таким образом аэрогель на 90-99% состоит из полостей. В результате этого их плотность может достигать всего 1 килограмма на кубический метр. На ощупь они напоминают твердую и легкую пену. Под нагрузкой материал трескается, но при этом он достаточно прочный. Некоторые образцы могут выдержать нагрузку в 2000 раз превышающую собственный вес. Они обладают хорошей теплоизоляцией и гигроскопичностью. Как правило, использование аэрогелей заключается в ловле космической пыли.

Однако аэрогель достаточно дорог в производстве — один килограмм материала стоит около 100 долларов. Самым сложным при изготовлении вещества является процесс его высушивания. Тогда ученые обратились за помощью к природе и обратили внимание на то, как сушит крылья стрекоза. Ученые стали использовать пищевую соду и бикарбонат натрия. Они выдували воду из пор и попутно захватывали молекулы углекислого газа. Первые тесты оказались очень впечатляющими. Сейчас ученые хотят провести исследования с материалами, которые бы подошли для изоляции зданий.

”Потенциал исследования заключается в уменьшении расходов энергии, и, соответственно, снижении коммунальных платежей. Аэрогели – невероятный материал, безопасный, легкий и в 10 раз превосходящий по изоляционным характеристикам существующие продукты. Но сложность производства препятствовала его распространение”, — рассказал один из участников исследования.

Ученым удалось снизить стоимость производства аэрогеля в 25 раз — до 4 долларов за килограмм. Если вещество будет соответствовать всем нормам и стандартам, то нас ждет революция в использовании подобных материалов в быту.