5 ciekawostek na temat aerożelu 

Aerożel to materiał o niezwykłych właściwościach fizycznych, który zdobywa coraz większą uwagę naukowców, inżynierów i entuzjastów nauki. Jego niesamowita lekkość i unikalne cechy sprawiają, że coraz częściej wykorzystywany jest on jako jeden z elementów rozwijających się technologii. W tym artykule zaprezentujemy 5 ciekawostek na temat aerożelu, które czynią go tak wyjątkowym materiałem. 

Aerożel, materiał lżejszy nawet od powietrza

Aerożel jest uznawany za jedną z najlżejszych substancji na ziemi. Jego struktura przypominająca gąbkę, składająca się z mikroskopijnych porów, sprawia, że materiał ten wydaje się niemalże niematerialny. Co ciekawe, aerożel może być nawet lżejszy od powietrza, co sprawia, że jest zdolny unosić się w atmosferze. Wszystko za sprawą tego, że nawet 99,8% jego masy może stanowić powietrze. Z tego względu do 2011 roku aerożel był uznawany za najlżejszy materiał na świecie, wśród materiałów o stałym stanie skupienia. 

Aerożel to materiał o niewielkiej gęstości

Gęstość aerożelu stanowi kluczowy aspekt jego niezwykłych właściwości fizycznych. Choć trudno uwierzyć, materiał ten może mieć gęstość zaledwie kilka razy większą od samego powietrza. Ta niesamowita cecha wynika z jego unikalnej porowatej struktury, w której gaz zastępuje ciecz, tworząc materię, która jest jednocześnie solidna i lekka. 

Mówiąc w skali mikroskopijnej, gęstość aerożelu jest związana z ilością pustych przestrzeni w jego strukturze, czyniąc go jednym z najmniej gęstych materiałów na Ziemi. Ta ekstremalna porowatość jest kluczowym elementem, który przyczynia się nie tylko do wyjątkowej lekkości aerożelu, ale również do jego niezwykłych zdolności izolacyjnych i potencjalnych zastosowań w różnych dziedzinach nauki i technologii. 

Skąd pochodzi nazwa aerożelu i kto jest odpowiedzialny za jego wynalezienie?

Początki aerożelu sięgają 1931 roku, gdy chemik Steven Kist, zanurzył się w eksperymentach, które zmieniły oblicze nauki o materiałach. Jego odkrycie aerożelu to swoistego rodzaju rewolucja w dziedzinie chemii, które wkrótce przekroczyło granice laboratorium, wprowadzając nas w nową erę eksperymentów z materią. Nazwa aerożelu doskonale odzwierciedla jego charakter — pochodzi od greckich słów "aero" (powietrze) i "żel" (żel), stanowiąc dosłowne odniesienie do tego, że jest to żel, który składa się głównie z powietrza. Historia odkrycia aerożelu, choć rozpoczęta przed ponad osiemdziesięcioma laty, nadal trwa, gdyż naukowcy eksplorują jego zastosowania i rozwijają nowe warianty tego niezwykłego materiału. Materiał ten przez wiele lat był bowiem stosunkowo mało znany. Dopiero w XXI wieku zyskał na popularności, stając się obiektem intensywnych badań.

Aerożel zrobił karierę w NASA

NASA, agencja kosmiczna Stanów Zjednoczonych, była jednym z pierwszych podmiotów, które dostrzegły potencjał aerożelu i wykorzystały go w swoich misjach kosmicznych. Jednym z najważniejszych osiągnięć aerożelu w kosmosie było jego zastosowanie w misji Stardust, która miała na celu zbieranie próbek z komety Wild 2. 

Aerożel, ze względu na swoje niskie gęstości i zdolności do skutecznego zatrzymywania drobnych cząstek, został użyty do zbierania pyłów kosmicznych bez ryzyka uszkodzenia próbek. Ponadto aerożel znalazł swoje miejsce w technologii marsjańskich łazików, pomagając w zabezpieczaniu elektroniki przed ekstremalnymi warunkami atmosferycznymi na Marsie. Jego zdolność do izolacji termicznej była również wykorzystywana w różnych aplikacjach kosmicznych, chroniąc urządzenia przed ekstremalnymi temperaturami w przestrzeni kosmicznej. Dzięki aerożelowi NASA mogła rozszerzyć granice eksploracji kosmicznej, a jednocześnie pozostać wierną duchowi odkrywania nowych technologii i materiałów na przyszłość.

Komercjalizacja aerożelu 

Aerożel, ze względu na swoje wyjątkowe właściwości, stał się obiektem intensywnych badań w dziedzinie komercyjnych zastosowań, szczególnie w obszarze izolacji termicznej. W izolacjach budowlanych aerożel jest wykorzystywany w materiałach termoizolacyjnych stosowanych do ocieplania do ścian, sufitów, i dachów. Jego zdolność do skutecznego blokowania przepływu ciepła pozwala na utrzymanie stabilnej temperatury wewnątrz budynków, co przekłada się na zmniejszenie kosztów energii związanych z ogrzewaniem i chłodzeniem. 

Ponadto aerożel może być używany w przemyśle jako izolator w rurociągach, zbiornikach i urządzeniach przemysłowych. W tym kontekście zapewnia ochronę przed utratą ciepła i zabezpiecza przed ekstremalnymi temperaturami, co jest niezwykle istotne w sektorze przemysłowym, gdzie utrzymanie odpowiednich warunków termicznych ma kluczowe znaczenie dla efektywności procesów produkcyjnych. Komercyjne wykorzystanie aerożelu w izolacjach budowlanych i przemysłowych otwiera drogę do bardziej zrównoważonych i energooszczędnych praktyk, spełniając jednocześnie rosnące wymagania dotyczące ochrony środowiska.

Podsumowując, aerożel to materiał, który został wynaleziony w pierwszej połowie XX wieku, jednak dopiero pod koniec tego stulecia zaczął być on doceniany, przede wszystkim za sprawą NASA, która dostrzegła jego potencjał. Wyróżnia się on niebywałą lekkością, doskonałymi właściwościami izolacyjnymi, a do tego niewielką gęstością. Obecnie jest on coraz powszechniej wykorzystywany w izolacjach termicznych zarówno w branży budowlanej, jak i przemysłowej. Dlatego też w naszym sklepie znaleźć go można w postaci mat aerożelowych, które ułatwiają jego transport, a także aplikacje.