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杂化气凝胶制备首用真空干燥
在科技部、国家自然科学基金委的大力支持下，中科院化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室的科研人员日前首次通过简便的真空干燥技术，制备了弹性低密度有机-无机杂化气凝胶。这种制备方法简便、性能优异、易于表面功能化的气凝胶材料对于拓展气凝胶的实际应用具有重要的意义。
科研人员首先通过分子设计，制备了含有硫醚链段的桥联倍半硅氧烷前驱体，并在室温下直接真空干燥得到气凝胶，极大地简化了气凝胶的制备流程。经真空干燥得到的气凝胶完整保留了湿凝胶的初始尺寸，不仅具备传统方法制备的气凝胶的优良特性，还具有良好的弹性，可在30%形变下反复压缩多次而不产生永久变形；即使在乙醇或水溶液中再次浸泡，真空干燥后仍能够保持结构不变。这为通过简单的湿化学或物理浸渍方法对该气凝胶骨架表面进行功能化改性提供了可能。
气凝胶是目前已知的密度最低的合成材料之一，因其极小的表观密度和热导率，高的孔隙率和比表面积，引起了广泛的关注。然而，气凝胶的多孔结构和极低密度导致其力学强度差；此外，常用的超临界干燥法制备程序繁杂、周期长、产量低、成本高, 制约了气凝胶的实际应用。