×
Սիլիցիումի երկօքսիդը բնական հանքապար է, որը հանդիպում է Երկրի կեղևում: Այն հայտնի է նաև որպես սիլիկա և տարբեր կերպերով օգտագործվում է իր հատուկ հատկությունների շնորհիվ: Սիլիցիումի երկօքսիդի մեկ այլ հետաքրքիր հատկություն է նաև այն, որ այն ջրամերժ է (մի տեսակ), այսինքն՝ հիդրոֆոբային է: Դա այն դարձնում է հարմար շինարարական ծածկույթների և ապրանքների համար, որոնք պետք է մնան չոր:
Սիլիցիումի երկօքսիդի պատվաստումներ ստեղծելու համար սիլիցիումի երկօքսիդի մասնիկների մակերեսը մշակվում է քիմիկատներով, որոնք նախատեսված են ջուրը վարակելու համար: Սա փոխում է մասնիկների մակերեսը, որպեսզի այլևս չձգեն ջրի մոլեկուլներին: Այդ իսկ պատճառով սիլիցիումի երկօքսիդով պատվաստված նյութերը ջրակայուն են և կարող են օգտագործվել իրավիճակներում, որտեղ ջուրը կարող է խնդիր լինել:
Այդպիսի հիդրոֆոբ սիլիցիումի երկօքսիդները կարևոր են նյութերի գիտության մեջ: Այն հաճախ օգտագործվում է շինարարական նյութերի պատույքներում, ինչպես օրինակ՝ բետոնի և աղյուսների համար, որպեսզի պաշտպանվեն ջրի վնասակար ազդեցությունից: Այն օգտագործվում է հագուստում՝ ջրակայուն կտավներ ստեղծելու համար, էլեկտրոնիկայում՝ ապահովելու համար կրիտիկական մասերի խոնավությունից պաշտպանված լինելը, ինչպես նաև կոսմետիկայում՝ ստեղծելու հիանալի ջրակայուն և երկարակյաց հատկություններ: Նրա մեծ ճկունության շնորհիվ՝ որպես հիդրոֆոբ սիլիցիումի երկօքսիդ, այն ամենատարածված նյութերից մեկն է:
Սիլիցիումի երկօքսիդը ջուրը չի կարող բավարարել ոչ միայն իր ջրային մակերեսի բնույթի շնորհիվ, այլ նաև իր հատուկ կառուցվածքի պատճառով: Սիլիցիումի երկօքսիդի մասնիկներն ունեն մակերեսային շատ մեծ էներգիա, այդ իսկ պատճառով նրանք ձգում են մոլեկուլները ներս: Սակայն էներգիան նվազում է, այնպես որ այդ մասնիկների մակերեսի մոդիֆիկացիայի ընթացքում հիդրոֆոբ քիմիկատներով, մասնիկները դառնում են հիդրոֆոբ, այսինքն՝ ջրի նկատմամբ դիմադրությունը մեծանում է: Երբ ջուրը հպվում է հիդրոֆոբ սիլիցիումի երկօքսիդով պատված մակերեսին, այն կաթիլներ է առաջացնում, որոնք պարզապես գլորվում են անց, իսկ կլանված չեն լինում: «Այդ իսկ պատճառով հիդրոֆոբ SiO2 նյութերը կարող են արդյունավետ ջուրը վարակել»:
Հիդրոֆոբային տեխնոլոգիաների մեջ վերջերս հայտնված հասկացությունը սիլիցիումի երկօքսիդի նանոմասնիկներն են: Այս մասնիկները ահագն փոքր են, տատանվում են 1-100 նմ սահմաններում: Նրանց փոքր չափերի շնորհիվ դրանք կարող են ավելի լավ թափանցել նյութերի մակերեսների մեջ, որի արդյունքում ստեղծվում է ջրամերժ շերտ: Սիլիցիումի երկօքսիդի նանոմասնիկներ օգտագործվում են շատ ապրանքներում, ներառյալ՝ հագուստ, կոշիկներ, ավտոմեքենաների լուծույթներ և էլեկտրոնային սարքեր: Ինչպես նաև հետազոտողները շարունակում են ուսումնասիրել այդ նանոմասնիկները, մենք կարող ենք ակնհայտ ավելի հզոր հիդրոֆոբային տեխնոլոգիաների սպասել:
