×
Силициевият диоксид е естествен минерал, който е широко разпространен в земната кора. Често се нарича силика и се използва по различни начини благодарение на своите уникални свойства. Друга интересна характеристика на силициевия диоксид е, че той е водомразък (по някакъв начин), или с други думи – хидрофобен. Това го прави подходящ за използване в строителни покрития и за продукти, които трябва да останат съсухрени.
За да се създадат покрития от силициев диоксид, повърхността на частиците силициев диоксид се обработва с химикали, предназначени да ги накарат да отблъскват вода. Това променя повърхността на частиците, така че те вече не привличат молекулите на водата. Затова материали, покрити със силициев диоксид, са водонепропускливи и могат да се използват в ситуации, където водата може да бъде проблем.
Такива хидрофобни силициеви диоксиди са важни в материалните науки. Често се срещат в покрития за строителни материали, като тези за бетон и тухли, за да ги предпазват от вода, която може да ги повреди. Използват се в облеклото, за да се създадат водонепропускливи платове, в електрониката, така че критични компоненти да останат защитени от влага и в козметиката, за да се произведат изключителни водонепропускливи и дълготрайни свойства. Поради голямата си гъвкавост като хидрофобен силициев диоксид, той е един от най-често използваните материали.
Силициевият диоксид не може да бъде напълно навлажнен от водата не само поради водната си повърхностна природа, но и поради специалната си структура. Частиците от силициев диоксид притежават голямо повърхностно енергийно ниво, което привлича молекулите към себе си. Въпреки това, енергията намалява, така че при модифициране на повърхността на тези частици с хидрофобни химикали, те стават хидрофобни, тоест по-устойчиви към водата. Когато вода влезе в контакт с повърхност, покрита с хидрофобен силициев диоксид, тя образува капки, които просто се плъзват и не се абсорбират. „Ето защо хидрофобните SiO2 материали могат ефективно да отблъскват водата.
Една от новите концепции в хидрофобните технологии са наночастици от силициев диоксид. Тези частици са изключително малки, с размери от 1 до 100 nm. Поради малките си размери те могат да проникнат по-дълбоко в повърхността на материалите, което позволява създаването на по-добър водноотблъскващ слой. Наночастици от силициев диоксид се използват в широк спектър от продукти, включително дрехи, обувки, автомобилни покрития и електроника. Докато изследователите продължават да изучават тези наночастици, можем да очакваме още по-усъвършенствани хидрофобни технологии.
