Gélek

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. február 13-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

A gélek (singular gel , lat.  gelo - „I fagyasztom”) strukturált rendszerek, amelyek nagy és alacsony molekulatömegű anyagokból állnak. A háromdimenziós polimer váz (rácsok, mátrixok) jelenléte biztosítja a géleknek a szilárd anyagok mechanikai tulajdonságait : a folyékonyság hiánya, az alak megtartásának képessége, szilárdsága és deformálódási képessége ( plaszticitás és rugalmasság ).

Szerkezet és tulajdonságok

A gélek legalább két komponensből állnak, amelyek közül az egyik egy folytonos háromdimenziós makromolekuláris hálózatot alkot, amely keretként működik, és az üregeket kis molekulatömegű oldószerrel - diszpergált fázissal - töltik ki.

A gélek makromolekuláris szerkezetének kialakítására képes anyagokat gélképzőknek nevezzük. Ide tartoznak mind a szervetlen ( szilícium-dioxid , alumínium-oxid ), mind a szerves anyagok és ezek keverékei ( polivinil-alkohol , poliakrilamid , zselatin , agar-agar , pektin anyagok stb.). Kis molekulatömegű diszpergált fázis - gél töltőanyagként - víz, kis szénatomszámú mono- és oligoalkoholok , szénhidrogének hatnak . A vizes diszpergált fázisú géleket hidrogéleknek, az alkoholfázisúakat alkogéleknek, a szénhidrogén fázisú géleket organogéleknek (a közönséges elnevezés liogeleknek) nevezzük.

A gélek a szolok koagulációja és ezt követő összeolvadása során képződnek , a hőmérséklet csökkentésével, a szappanok micellás oldatainak koncentrálásával vagy az új diszperziós közeg elválasztásával a túltelített oldatoktól.

A liogélekből a folyékony fázis eltávolításával finoman porózus testeket ( aerogéleket vagy xerogéleket) kaphatunk, amelyekben a diszperziós közeg erős tapadós vagy fázis (kohéziós) porózus szerkezetekké alakul. Ezek alumínium gél és szilikagél , amelyet alumínium-hidroxid és kovasav hidrogélei szárításával nyernek .

A gélek termodinamikailag instabilak: a szinerézis következtében a diszperz rendszer spontán összeomlik, és a szerkezeti hálózat spontán tömörödése következtében folyékony koncentrált fázis szabadul fel. Amikor a kis molekulatömegű oldószert eltávolítják (szárítás), a gélek általában visszafordíthatatlanul tönkremennek.

Alkalmazás

A zseléket széles körben használják különféle kozmetikumok, gyógyszerek és háztartási vegyszerek előállításához ( hajápoláshoz , borotválkozáshoz stb.), valamint elektroforézises laboratóriumi kutatásokhoz stb.

A plasztikai sebészetben használt anatómiai implantátumok zselével tölthetők .

A szárított géleket ( alumógél , szilikagél ) széles körben használják enteroszorbensként .

Terminológia

A modern orosz nyelvben a nagy molekulatömegű és kis molekulatömegű komponensekből álló strukturált diszperz rendszerek leírására a „gél” és a „ zselé ” szavakat (a latin  gelo -tól az angol  gel és a francia  gelée -ig ) párhuzamosan használják, valamint a „ zselé ” szót. ” (oroszul.). És bár lényegében nincs különbség köztük, a kémiában a „gélek” kifejezést a visszafordíthatatlanul lebomló strukturált diszperz rendszerek jellemzésére használják (a diszpergált fázis általában szervetlen makromolekulákból áll). A zselék olyan rendszerek, amelyeket a koagulációs folyamat visszafordíthatósága jellemez.

A kifejezések következő alkalmazási területei is kialakultak:

Lásd még

Irodalom

Linkek