Микропористое стекло

Микропористые стёкла — продукты травления кислотой или щёлочью ликвировавших стёкол, по строению они представляют собой кремнезёмный каркас, пронизанный сквозными полостями, образовавшимися после растворения нестойкой щелочноборатной фазы.

Микропористые стёкла используются в качестве адсорбентов, многофункциональных мембран, носителей катализаторов, микрооптических элементов, матриц для внедрения фотонных материалов, в молекулярных фильтрах и в других применениях.

Физические свойства

Удельная поверхность стекла в порах составляет от 0,05 до 0,5 м²/г.

Важной особенностью структуры таких стекол является присутствие в этих полостях вторичного кремнезёма — остатка разрушения кислотной фазы, который обуславливает структурную неоднородность микропористого стёкла. Структурой «вторичного» кремнезёма определяются структурные параметры микропористых стёкол. Структура «вторичного» кремнезёма сильно зависит от таких факторов, как:

• рН выщелачивающего раствора;
• температура;
• вид аниона;
• концентрация частиц коллоидного кремнезёма.

Получение

Для ряда стеклообразующих систем свойственно метастабильное ликвационное разделение материала при химическом травлении.

Один из способов получения микропористых стёкол — травление кислотой боросиликатного стекла с примесью оксида кальция. После кислотного травления в порах таких стекол содержится аморфный кремнезем, благодаря которому размер пор остаётся микроскопически малым.

Применение

Микропористое стекло — относительно новый материал, область применения миропористых стёкол растёт — они используются в химических и других производствах в качестве адсорбентов, молекулярных фильтров, пористых мембран носителей катализаторов, в качестве носителей микроскопических оптических элементов.

Микропористое стекло также применяется в качестве удерживающего жидкие красители материала при создании твердотельных лазеров на красителях.

См.также

• Пористое стекло

Литература

• Алдэг, Г. Р. Композит микропористое стекло — полимер: новый материал для твердотельных лазеров на красителях. I. Свойства материала : [арх. 3 августа 2021] / Г. Р. Алдэг, С. М. Долотов, М. Ф. Колдунов … [и др.] // Квантовая электроника : журн. — 2000. — Т. 30, № 11. — С. 954–958.
• Папко, Ф. Микропористые стёкла на основе системы Na₂o-B₂O₃-SiO₂ // Весцi нацыянальнай акадэмii навук Беларусi. Серыя хiмiчных навук : журн. — 2015. — № 4. — С. 97–101. — УДК 666.189.242.