다공성 고체 :스폰지와 같은 세계
다공성 고체는 상호 연결된 모공 네트워크를 갖는 재료입니다 구조 전체에 걸쳐 (작은 구멍 또는 공극). 이 모공은 개방 일 수 있습니다 (표면에 연결) 또는 폐쇄 (재료 내에서 분리).
스폰지처럼 생각하십시오 :
* 스폰지의 몸은 단단한 재료입니다.
* 스폰지의 구멍은 모공입니다.
다공성 고체를 흥미롭게 만드는 이유는 다음과 같습니다.
1. 높은 표면적 : 많은 구멍이 재료의 표면적 를 크게 증가시킵니다. 다양한 응용 프로그램에 유리할 수 있습니다.
* 촉매 : 화학 반응을위한 더 많은 부위를 제공합니다.
* 흡착 : 모공 내에 갇히고 고정 된 분자 (가스 또는 액체와 같은).
* 열전달 : 표면적이 증가하여 열 교환을 향상시킵니다.
2. 투과성 : 다공성 물질은 투과성 일 수 있습니다 유체 (액체 또는 가스)를 통해 유체가 흐를 수 있습니다. 이것은 다음과 같습니다.
* 여과 : 크기 또는 화학적 친화력에 기초하여 입자 또는 물질 분리.
* 유체 운송 : 다양한 응용 분야에서 유체의 제어 된 이동을 허용합니다.
3. 기계적 특성 : 기공의 존재는 고체의 기계적 특성에 영향을 줄 수 있습니다.
* 경량 : 모공은 더 개방적인 구조를 만들어 재료의 밀도를 줄일 수 있습니다.
* 압축성 : 모공은 압박하에 압축되고 변형 될 수 있습니다.
다공성 고체의 예 :
* 자연 : 바위, 토양, 나무, 뼈
* 인공 : 세라믹, 폴리머, 금속, 에어로겔, 폼
다공성 고체의 적용 :
* 건축 자재 : 단열재, 경량 콘크리트
* 필터 : 물 정제, 공기 여과
* 촉매 : 화학 생산, 환경 정화
* 에너지 저장 : 배터리, 연료 전지
* 생물 의학 장치 : 약물 전달, 조직 공학
키 테이크 아웃 :
* 다공성 고체는 구조 전체에 상호 연결된 모공을 가지고 있습니다.
*이 기공은 표면적을 증가시켜 특성을 향상시킵니다.
* 다공성 고체는 투과성이 될 수있어 유체 흐름을 허용합니다.
* 여과에서 에너지 저장에 이르기까지 다양한 응용 프로그램이 있습니다.
다공성 고체 이해는 재료 과학, 공학 및 환경 과학을 포함한 다양한 분야에 필수적입니다.
