સિલિકા (SiO2)નું અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપણ

સિલિકા, જે SiO2, નેનો-સિલિકા અથવા માઇક્રો-સિલિકા તરીકે પણ ઓળખાય છે, તેનો ઉપયોગ ટૂથપેસ્ટ, સિમેન્ટ, કૃત્રિમ રબર, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા ધરાવતા પોલિમર અથવા ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાં ઘટ્ટતા વધારનાર પદાર્થ, અધિશોષક, ગાંઠો બનતી અટકાવનાર પદાર્થ અથવા સુગંધ અને સ્વાદના વાહક તરીકે થાય છે. નીચે તમે નેનોસિલિકા અને માઇક્રોસિલિકાના ઉપયોગો વિશે તથા વધુ સારા સિલિકા સસ્પેન્શન બનાવીને અને સિલિકા નેનોકણોના સંશ્લેષણને સરળ બનાવીને અલ્ટ્રાસોનિક્સની ધ્વનિ-યાંત્રિક અસરો પ્રક્રિયાની કાર્યક્ષમતા અને અંતિમ ઉત્પાદનનું પ્રદર્શન કેવી રીતે સુધારી શકે છે તે વિશે વધુ જાણી શકશો.

નેનો સિલિકા (SiO2)ના અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપણના ફાયદા

સિલિકા વિવિધ પ્રકારનાં જલપ્રિય અને જલવિમુખ સ્વરૂપોમાં ઉપલબ્ધ છે અને તેના કણોનું કદ અત્યંત સૂક્ષ્મ હોય છે, જે થોડા માઇક્રોમીટરથી લઈને કેટલાક નેનોમીટર જેટલું હોય છે. સામાન્ય રીતે ભીનું કર્યા પછી સિલિકાનું સારી રીતે વિક્ષેપણ થતું નથી. તે ઉત્પાદનના ફોર્મ્યુલેશનમાં ઘણાં સૂક્ષ્મ પરપોટા પણ ઉમેરે છે. માઇક્રો-સિલિકા અને નેનો-સિલિકાનું વિક્ષેપણ કરવા તથા ફોર્મ્યુલેશનમાંથી ઓગળેલો વાયુ અને સૂક્ષ્મ પરપોટા દૂર કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન એક અસરકારક પ્રક્રિયા તકનીક છે.

અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપણ એવી તકનીક છે, જેમાં પ્રવાહી માધ્યમમાં કણોનું વિક્ષેપણ કરવા અને તેમના સમૂહોને વિઘટિત કરવા માટે ઉચ્ચ તીવ્રતા અને ઓછી આવૃત્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોનો ઉપયોગ થાય છે. સિલિકા અને નેનો-સિલિકાના વિક્ષેપણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપણ અનેક ફાયદા આપે છે:
 

સિલિકાના કણોના કદનું મહત્ત્વ

નેનો-કદ અથવા માઇક્રો-કદની સિલિકાના ઘણા ઉપયોગો માટે સારું અને એકસમાન વિખેરણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. ઘણી વાર, સમાન કણકદ ધરાવતું સિલિકા સસ્પેન્શન જરૂરી હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે કણકદના માપન માટે. ખાસ કરીને શાહી અથવા કોટિંગ્સ અને પોલિમર્સમાં ઉઝરડા સામેનો પ્રતિકાર સુધારવા માટે ઉપયોગ કરતી વખતે, ધૂંધળાપણું ટાળવા અને પારદર્શિતા જાળવવા માટે સિલિકાના કણો એટલા નાના હોવા જોઈએ કે તેઓ દૃશ્યમાન પ્રકાશમાં અવરોધ ન ઊભો કરે. મોટા ભાગનાં કોટિંગ્સ માટે આ જરૂરિયાત પૂરી કરવા સિલિકાના કણો 40nm કરતાં નાના હોવા જોઈએ. અન્ય ઉપયોગોમાં, સિલિકાના કણોનું સમૂહીકરણ દરેક અલગ સિલિકા કણને આસપાસના માધ્યમ સાથે આંતરક્રિયા કરવામાં અવરોધ ઊભો કરે છે.
રોટરી મિક્સર્સ અથવા ટાંકીના એજિટેટર્સ જેવી અન્ય ઉચ્ચ કર્તનવાળી મિશ્રણ પદ્ધતિઓ કરતાં અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સ સિલિકાનું વિખેરણ કરવામાં વધુ અસરકારક છે. નીચેનું ચિત્ર પાણીમાં ફ્યુમ્ડ સિલિકાના અલ્ટ્રાસોનિક વિખેરણનું એક લાક્ષણિક પરિણામ દર્શાવે છે.

પાણીમાં ફ્યુમ્ડ સિલિકાનું અલ્ટ્રાસોનિક વિખેરણ

સિલિકાના કણકદમાં ઘટાડો કરવાની પ્રક્રિયાની કાર્યક્ષમતા

નેનો-સિલિકાનું અલ્ટ્રાસોનિક વિખેરણ IKA Ultra-Turrax જેવી અન્ય ઉચ્ચ કર્તનવાળી મિશ્રણ પદ્ધતિઓ કરતાં શ્રેષ્ઠ છે. અલ્ટ્રાસોનિક્સ નાના કણકદવાળી સિલિકાનાં સસ્પેન્શન્સ ઉત્પન્ન કરે છે અને અલ્ટ્રાસોનિકેશન વધુ ઊર્જા કાર્યક્ષમ ટેકનોલોજી છે. Pohl અને Schubertએ પાણીમાં Aerosil 90 (2%wt)ના કણકદમાં Ultra-Turrax (રોટર-સ્ટેટર પ્રણાલી) વડે થતા ઘટાડાની તુલના Hielscher UIP1000hd (1kW અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણ) વડે થતા ઘટાડા સાથે કરી હતી. નીચેનો આલેખ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાનાં શ્રેષ્ઠ પરિણામો દર્શાવે છે. પોતાના અભ્યાસના પરિણામે Pohlએ તારણ કાઢ્યું હતું કે, “અચળ વિશિષ્ટ ઊર્જા EV પર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ રોટર-સ્ટેટર પ્રણાલી કરતાં વધુ અસરકારક છે.” જ્યાં ઉત્પાદન ખર્ચ, પ્રક્રિયા ક્ષમતા અને ઉત્પાદનની ગુણવત્તા મહત્વ ધરાવે છે, તેવી ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓમાં ઊર્જા કાર્યક્ષમતા અને સિલિકાના કણકદની એકરૂપતા અત્યંત મહત્વપૂર્ણ છે.

સિલિકાના વિખેરણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક્સ વિરુદ્ધ Ultra-turrax

નીચેનાં ચિત્રો છંટકાવ કરીને હિમશુષ્ક કરાયેલા સિલિકા દાણાઓ પર અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા કરીને Pohlએ મેળવેલાં પરિણામો દર્શાવે છે.

ડાબે: અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી કણસમૂહોના વિઘટન પહેલાં છંટકાવ કરીને હિમિત કરાયેલા સિલિકા દાણાઓનાં REM-ચિત્રો
જમણે: અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી વિખેરાયેલા સિલિકાના ટુકડાઓનાં TEM-ચિત્રો
અભ્યાસ અને ચિત્રો: Pohl અને Schubert, 2004)

ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળાં સિલિકા ફોર્મ્યુલેશન્સ માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક વિખેરકો

Hielscher Ultrasonics એ જર્મનીનો પરિવારની માલિકીનો વ્યવસાય છે, જે પ્રવાહીઓ, ઘન પદાર્થો ધરાવતાં નિલંબનો અને પેસ્ટની પ્રક્રિયા માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોના વિકાસ, ઉત્પાદન અને પુરવઠામાં વિશેષતા ધરાવે છે. કોઈપણ ઇચ્છિત વિશિષ્ટતાઓ પ્રાપ્ત કરવા માટે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરો સિલિકા સ્લરી અને અન્ય નેનોનિલંબનો પર વિશ્વસનીય રીતે પ્રક્રિયા કરે છે. અત્યંત સંવેદનશીલ, ઘર્ષક અથવા અત્યંત શ્યાન ઉત્પાદન ફોર્મ્યુલેશનોનું પણ અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્વારા કાર્યક્ષમ રીતે વિક્ષેપણ અને કણસમૂહોનું વિઘટન કરી શકાય છે. અમારા અદ્યતન અલ્ટ્રાસોનિકેટરો અત્યંત બહુમુખી છે અને બેચ તથા ઇનલાઇન પ્રક્રિયા માટે સુવિકસિત વિકલ્પો પ્રદાન કરે છે. વિશ્વસનીય રીતે ઉચ્ચ ગુણવત્તાનાં ધોરણો અને પુનરુત્પાદિત કરી શકાય તેવાં પરિણામો એ અલ્ટ્રાસોનિક સિલિકા વિક્ષેપણની મુખ્ય વિશેષતાઓ છે.
Hielscher ના અત્યાધુનિક ઔદ્યોગિક શ્રેણીના અલ્ટ્રાસોનિકેટરોમાં સ્માર્ટ અને વપરાશકર્તા માટે અનુકૂળ મેનુ, પ્રોગ્રામ કરી શકાય તેવાં સેટિંગ્સ, સંકલિત SD-કાર્ડ પર આપમેળે ડેટાની નોંધણી, બ્રાઉઝર દ્વારા દૂરસ્થ નિયંત્રણ અને ઉચ્ચ મજબૂતાઈ જેવી વિશેષતાઓ હોય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયામાં કંપવિસ્તાર સૌથી વધુ પ્રભાવ પાડતું પરિમાણ છે. કંપવિસ્તાર એ અલ્ટ્રાસોનિક તરંગનું મહત્તમ વિસ્થાપન અથવા શિખરથી શિખર સુધીની ગતિ દર્શાવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપણ, કણસમૂહોના વિઘટન અને ભીના પીસણમાં કણોનું કદ ઘટાડવા માટે પૂરતી ઊર્જા લાગુ કરવા ઘણીવાર ઊંચા કંપવિસ્તારની જરૂર પડે છે. Hielscher ના ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો અસાધારણ રીતે ઊંચા કંપવિસ્તાર પ્રદાન કરી શકે છે. 200µm સુધીના કંપવિસ્તાર સાથે 24/7 કામગીરીમાં સરળતાથી સતત ચલાવી શકાય છે. તેનાથી પણ ઊંચા કંપવિસ્તાર માટે જરૂરિયાત મુજબ બનાવેલા અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ ઉપલબ્ધ છે.
નાના અને મધ્યમ કદના સંશોધન અને વિકાસ તથા પાઇલટ અલ્ટ્રાસોનિકેટરોથી લઈને સતત પદ્ધતિમાં વ્યાવસાયિક સિલિકા ઉત્પાદન માટેની ઔદ્યોગિક પ્રણાલીઓ સુધી, સિલિકાની શ્રેષ્ઠ પ્રક્રિયા માટેની તમારી જરૂરિયાતોને પૂરી કરવા Hielscher Ultrasonics પાસે યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર છે.

ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને પરામર્શ – જર્મનીમાં નિર્મિત ગુણવત્તા

Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો તેમનાં સર્વોચ્ચ ગુણવત્તા અને ડિઝાઇન ધોરણો માટે જાણીતા છે. મજબૂતાઈ અને સરળ સંચાલન અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોને ઔદ્યોગિક સુવિધાઓમાં સરળતાથી સંકલિત કરવા દે છે. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો કઠોર પરિસ્થિતિઓ અને પડકારજનક વાતાવરણમાં સરળતાથી કામગીરી કરે છે.

Hielscher Ultrasonics એ ISO પ્રમાણિત કંપની છે અને અત્યાધુનિક ટેકનોલોજી તથા વપરાશકર્તા માટેની અનુકૂળતા ધરાવતા ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટરો પર વિશેષ ભાર મૂકે છે. નિઃશંકપણે, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટરો CE અનુરૂપ છે અને UL, CSA તથા RoHs ની જરૂરિયાતો પૂરી કરે છે.

નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:

સિલિકા (SiO2, સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ) શું છે?

સિલિકા એ સિલિકોન અને ઑક્સિજનથી બનેલું રાસાયણિક સંયોજન છે, જેનું રાસાયણિક સૂત્ર SiO2 છે અને જે સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ તરીકે પણ ઓળખાય છે. સિલિકાનાં ઘણાં જુદાં સ્વરૂપો છે, જેમ કે ગલિત ક્વાર્ટ્ઝ, ધૂમિત સિલિકા, સિલિકા જેલ અને એરોજેલ. સિલિકા અનેક ખનિજોના સંયોજન તરીકે અને કૃત્રિમ ઉત્પાદન તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે. પ્રકૃતિમાં સિલિકા સૌથી સામાન્ય રીતે ક્વાર્ટ્ઝ તરીકે અને વિવિધ સજીવોમાં જોવા મળે છે. ક્વાર્ટ્ઝના ખનન અને શુદ્ધીકરણ દ્વારા સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ મેળવવામાં આવે છે. અસ્ફટિકીય સિલિકાનાં ત્રણ મુખ્ય સ્વરૂપો પાયરોજેનિક સિલિકા, અવક્ષેપિત સિલિકા અને સિલિકા જેલ છે.

ધૂમિત સિલિકા / પાયરોજેનિક સિલિકા

ઓક્સિજનથી સમૃદ્ધ હાઇડ્રોજન જ્વાળામાં સિલિકોન ટેટ્રાક્લોરાઇડ (SiCl4) બાળવાથી SiO2 નો ધુમાડો – ફ્યુમ્ડ સિલિકા – ઉત્પન્ન થાય છે. વૈકલ્પિક રીતે, 3000 °C ના વિદ્યુત આર્કમાં ક્વાર્ટ્ઝ રેતીનું બાષ્પીભવન કરવાથી પણ ફ્યુમ્ડ સિલિકા ઉત્પન્ન થાય છે. બંને પ્રક્રિયાઓમાં, પરિણામી અનાકાર સિલિકાનાં સૂક્ષ્મદર્શીય ટીપાં એકબીજા સાથે સંલયિત થઈને શાખાયુક્ત, સાંકળ જેવા, ત્રિપરિમાણીય દ્વિતીયક કણો બનાવે છે. ત્યારબાદ આ દ્વિતીયક કણો એકત્રિત થઈને અત્યંત ઓછી જથ્થાબંધ ઘનતા અને ખૂબ ઊંચું સપાટી ક્ષેત્રફળ ધરાવતો સફેદ પાઉડર બનાવે છે. બિનછિદ્રાળુ ફ્યુમ્ડ સિલિકાના પ્રાથમિક કણોનું કદ 5 અને 50 nm ની વચ્ચે હોય છે. ફ્યુમ્ડ સિલિકાની ઘટ્ટ બનાવવાની અસર ખૂબ પ્રબળ હોય છે. તેથી, ફ્યુમ્ડ સિલિકાનો ઉપયોગ સિલિકોન ઇલાસ્ટોમરમાં પૂરક તરીકે અને રંગો, કોટિંગ્સ, સંલગ્નકો, છાપકામની શાહીઓ અથવા અસંતૃપ્ત પોલિએસ્ટર રેઝિનોમાં શ્યાનતાના સમાયોજન માટે થાય છે. કાર્બનિક પ્રવાહી અથવા જલીય ઉપયોગો માટે ફ્યુમ્ડ સિલિકાને જલવિરોધી અથવા જલસ્નેહી બનાવવા તેની પ્રક્રિયા કરી શકાય છે. જલવિરોધી સિલિકા ફીણ દૂર કરનાર અસરકારક ઘટક (ફીણરોધક એજન્ટ) છે.
અલ્ટ્રાસોનિક વાયુનિવારણ અને ફીણનિવારણ વિશે વાંચવા માટે અહીં ક્લિક કરો.
ફ્યુમ્ડ સિલિકા CAS નંબર 112945-52-5

સિલિકા ફ્યુમ / માઇક્રોસિલિકા

સિલિકા ફ્યુમ અતિસૂક્ષ્મ, નેનો કદનો પાઉડર છે, જેને માઇક્રો-સિલિકા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. સિલિકા ફ્યુમને ફ્યુમ્ડ સિલિકા સાથે ભેળસેળથી સમજવું નહીં. સિલિકા ફ્યુમની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા, કણોની આકારરચના અને ઉપયોગનાં ક્ષેત્રો ફ્યુમ્ડ સિલિકાનાં તે બધાંથી અલગ છે. સિલિકા ફ્યુમ SiO2 નું અનાકાર, બિનસ્ફટિકીય, બહુરૂપી સ્વરૂપ છે. સિલિકા ફ્યુમ 150 nm નો સરેરાશ કણ વ્યાસ ધરાવતા ગોળાકાર કણોથી બનેલું હોય છે. સિલિકા ફ્યુમનો સૌથી મુખ્ય ઉપયોગ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા કોંક્રીટ માટે પોઝોલાનિક સામગ્રી તરીકે થાય છે. દાબસહન શક્તિ, બંધન શક્તિ અને ઘર્ષણ પ્રતિકાર જેવા કોંક્રીટના ગુણધર્મો સુધારવા માટે તેને પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ કોંક્રીટમાં ઉમેરવામાં આવે છે. આ ઉપરાંત, સિલિકા ફ્યુમ ક્લોરાઇડ આયનો માટે કોંક્રીટની પારગમ્યતા ઘટાડે છે. આ કોંક્રીટના પ્રબલન માટે વપરાતા સ્ટીલને કાટથી રક્ષણ આપે છે.
સિમેન્ટ અને સિલિકા ફ્યુમના અલ્ટ્રાસોનિક મિશ્રણ વિશે વધુ જાણવા માટે કૃપા કરીને અહીં ક્લિક કરો!
સિલિકા ફ્યુમ CAS નંબર: 69012-64-2, સિલિકા ફ્યુમ EINECS નંબર: 273-761-1

અવક્ષેપિત સિલિકા

અવક્ષેપિત સિલિકા SiO2 નું સફેદ પાઉડરરૂપ કૃત્રિમ અનાકાર સ્વરૂપ છે. અવક્ષેપિત સિલિકાનો ઉપયોગ પ્લાસ્ટિક અથવા રબર, દા.ત. ટાયરોમાં, પૂરક, નરમ બનાવનાર પદાર્થ અથવા કાર્યક્ષમતા સુધારવા માટે થાય છે. અન્ય ઉપયોગોમાં ટૂથપેસ્ટમાં સફાઈ કરનાર, ઘટ્ટ બનાવનાર અથવા પોલિશ કરનાર એજન્ટ તરીકે તેનો ઉપયોગ સામેલ છે.
ટૂથપેસ્ટના ઉત્પાદનમાં અલ્ટ્રાસોનિક મિશ્રણ વિશે વધુ જાણવા માટે કૃપા કરીને અહીં ક્લિક કરો!
ફ્યુમ્ડ સિલિકાના પ્રાથમિક કણોનો વ્યાસ 5 અને 100 nm ની વચ્ચે હોય છે, જ્યારે કણસમૂહોનું કદ 40 µm સુધી હોય છે અને સરેરાશ છિદ્રનું કદ 30 nm કરતાં મોટું હોય છે. પાયરોજેનિક સિલિકાની જેમ, અવક્ષેપિત સિલિકા મૂળભૂત રીતે સૂક્ષ્મછિદ્રાળુ નથી.
સિલિકેટ ક્ષારો ધરાવતા દ્રાવણમાંથી અવક્ષેપન દ્વારા ફ્યુમ્ડ સિલિકાનું ઉત્પાદન થાય છે. તટસ્થ સિલિકેટ દ્રાવણની ખનિજ અમ્લ સાથેની પ્રતિક્રિયા પછી, સલ્ફ્યુરિક અમ્લ અને સોડિયમ સિલિકેટનાં દ્રાવણોને પાણીમાં અલ્ટ્રાસોનિક ક્ષોભન જેવા ક્ષોભન સાથે એકસાથે ઉમેરવામાં આવે છે. અમ્લીય પરિસ્થિતિઓમાં સિલિકાનું અવક્ષેપન થાય છે. અવક્ષેપનનો સમયગાળો, પ્રક્રિયકો ઉમેરવાનો દર, તાપમાન અને સાંદ્રતા તથા pH જેવા પરિબળો ઉપરાંત, ક્ષોભનની પદ્ધતિ અને તીવ્રતા સિલિકાના ગુણધર્મોમાં ફેરફાર કરી શકે છે. અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર ચેમ્બરમાં ધ્વનિ-યાંત્રિક ક્ષોભન સુસંગત અને એકસમાન કણ કદ ઉત્પન્ન કરવાની અસરકારક પદ્ધતિ છે. ઊંચા તાપમાને અલ્ટ્રાસોનિક ક્ષોભન જેલ અવસ્થાની રચના થતી અટકાવે છે.
અવક્ષેપિત સિલિકા જેવી નેનોસામગ્રીઓના અલ્ટ્રાસોનિક સહાયિત અવક્ષેપન વિશે વધુ માહિતી માટે કૃપા કરીને અહીં ક્લિક કરો!
અવક્ષેપિત સિલિકા CAS નંબર: 7631-86-9

કલિલીય સિલિકા / સિલિકા કલિલ

કલિલીય સિલિકા પ્રવાહી પ્રાવસ્થામાં સૂક્ષ્મ, બિનછિદ્રાળુ, અનાકાર, મોટે ભાગે ગોળાકાર સિલિકા કણોનું નિલંબન છે.
સિલિકા કલિલોના સૌથી સામાન્ય ઉપયોગો કાગળ બનાવવામાં પાણીના નિકાલમાં સહાયક તરીકે, સિલિકોન વેફરના પોલિશિંગ માટે અપઘર્ષક તરીકે, રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓમાં ઉત્પ્રેરક તરીકે, ભેજ શોષક તરીકે, ઘર્ષણ પ્રતિકારક કોટિંગ્સમાં ઉમેરણ તરીકે અથવા ઊર્ણન, સ્કંદન, વિખેરણ કે સ્થિરીકરણ માટે પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થ તરીકે થાય છે.
ઘર્ષણપ્રતિરોધક પોલિમર કોટિંગ્સમાં કોલોઇડલ સિલિકા વિશે વધુ જાણવા માટે કૃપા કરીને અહીં ક્લિક કરો!

કોલોઇડલ સિલિકાનું ઉત્પાદન અનેક તબક્કાઓવાળી પ્રક્રિયા છે. આલ્કલી-સિલિકેટ દ્રાવણના આંશિક તટસ્થીકરણથી સિલિકાનાં નાભિકો રચાય છે. કોલોઇડલ સિલિકા કણોના ઉપએકમો સામાન્ય રીતે 1 અને 5 nm વચ્ચેના કદના હોય છે. પોલિમરીકરણની પરિસ્થિતિઓના આધારે આ ઉપએકમો એકબીજા સાથે જોડાઈ શકે છે. pH ને 7 કરતાં નીચે લાવવાથી અથવા મીઠું ઉમેરવાથી આ એકમો એકબીજા સાથે સંલયિત થઈને સાંકળો બનાવવાનું વલણ ધરાવે છે, જેને ઘણી વાર સિલિકા જેલ કહેવામાં આવે છે. અન્યથા, ઉપએકમો અલગ રહે છે અને ધીમે ધીમે વૃદ્ધિ પામે છે. પરિણામી ઉત્પાદનોને ઘણી વાર સિલિકા સોલ અથવા અવક્ષેપિત સિલિકા કહેવામાં આવે છે. કોલોઇડલ સિલિકા સસ્પેન્શનને pH ના સમાયોજન દ્વારા સ્થિર કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ, ઉદાહરણ તરીકે બાષ્પીભવન દ્વારા, સાંદ્ર કરવામાં આવે છે.
સોલ-જેલ પ્રક્રિયાઓમાં ધ્વનિ-યાંત્રિક અસરો વિશે વધુ જાણવા માટે કૃપા કરીને અહીં ક્લિક કરો!

સિલિકાથી સ્વાસ્થ્યને જોખમ

શુષ્ક અથવા હવામાં રહેલો સ્ફટિકીય સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ મનુષ્યોનાં ફેફસાં માટે કેન્સરકારક પદાર્થ છે, જે ફેફસાંના ગંભીર રોગ, ફેફસાંનું કેન્સર અથવા સમગ્ર શરીરને અસર કરતા સ્વપ્રતિરક્ષી રોગોનું કારણ બની શકે છે. જ્યારે સિલિકાની ધૂળ શ્વાસમાં લેવાય છે અને ફેફસાંમાં પ્રવેશે છે, ત્યારે તે ક્ષતચિહ્ન પેશીઓની રચના કરે છે અને ફેફસાંની ઑક્સિજન ગ્રહણ કરવાની ક્ષમતા ઘટાડે છે (સિલિકોસિસ). SiO2 ને ભીનું કરવાથી અને પ્રવાહી પ્રાવસ્થામાં તેનું વિક્ષેપન કરવાથી, ઉદાહરણ તરીકે અલ્ટ્રાસોનિક સમાનાંગીકરણ દ્વારા, શ્વાસમાં પ્રવેશવાનું જોખમ દૂર થાય છે. તેથી SiO2 ધરાવતા પ્રવાહી ઉત્પાદનથી સિલિકોસિસ થવાનું જોખમ ખૂબ ઓછું હોય છે. સિલિકાને શુષ્ક પાઉડર સ્વરૂપમાં હેન્ડલ કરતી વખતે કૃપા કરીને યોગ્ય વ્યક્તિગત સુરક્ષા સાધનોનો ઉપયોગ કરો!

સંદર્ભ સાહિત્ય

• Vikash, Vimal Kumar (2020): Ultrasonic-assisted de-agglomeration and power draw characterization of silica nanoparticles. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 65, 2020.
• Rosa Mondragon, J. Enrique Julia, Antonio Barba, Juan Carlos Jarque (2012): Characterization of silica–water nanofluids dispersed with an ultrasound probe: A study of their physical properties and stability. Powder Technology, Volume 224, 2012. 138-146.
• Pohl, Markus; Schubert, Helmar (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. PARTEC 2004.