<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>作為最輕的固體材料，具有極高的空隙率和比表面積，已開始在越來越多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。目前，商業(yè)化的<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品主要用于隔熱領(lǐng)域，產(chǎn)品以硅<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>為主，在催化、電化學(xué)等其他領(lǐng)域的商業(yè)應(yīng)用亟待開發(fā)。

  德國Hamburg University of Technology的Irina Smirnova和Pavel Gurikov在The Journal of Supercritical Fluids上發(fā)表了題為“Aerogel production: current status, research direction, and future opportunities”的文章，從大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的角度對(duì)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品的現(xiàn)狀、已有研究領(lǐng)域及未來發(fā)展方向進(jìn)行了綜述，嘗試分析極具潛力的<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>應(yīng)用領(lǐng)域，從而為學(xué)術(shù)研究方向的確定提供參考。

  產(chǎn)品現(xiàn)狀部分，文章介紹了商業(yè)化<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的幾種主要形式，包括單體、粉體、顆粒、<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>氈等；列表給出了世界范圍內(nèi)主要的商業(yè)化<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產(chǎn)公司；介紹了目前<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，指出與實(shí)驗(yàn)室合成<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>不同，目前工業(yè)生產(chǎn)的<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>均未經(jīng)歷溶劑置換步驟，大規(guī)模的溶劑置換工藝開發(fā)仍待解決；對(duì)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的三種干燥方式（常壓干燥、冷凍干燥、超臨界干燥）進(jìn)行了對(duì)比介紹；最后列表給出了目前<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

基于目前商業(yè)產(chǎn)品主要為無機(jī)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>，作者認(rèn)為，有機(jī)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的規(guī)模化生產(chǎn)和商業(yè)應(yīng)用具有巨大的市場(chǎng)前景。有機(jī)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>由于具有良好的機(jī)械彈性、生物相容性、生物可降解性、多種功能團(tuán)等，在生命科學(xué)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。目前有機(jī)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的實(shí)驗(yàn)室研究已經(jīng)較為成熟，要生產(chǎn)具有一定市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有機(jī)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品，要解決的問題主要集中在生產(chǎn)工藝的大規(guī)劃化和原材料獲取兩個(gè)方面，需進(jìn)一步開展以下方面的研究：

  ·  從易得性、環(huán)保性、生命周期、可循環(huán)利用等幾個(gè)方面對(duì)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產(chǎn)原材料進(jìn)行多樣化評(píng)估。

·  加深對(duì)雜化<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>材料的理解：包括結(jié)構(gòu)-性能之間關(guān)系，以及個(gè)體聚合物性能對(duì)最終雜化材料

整體的影響。

  ·  實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的規(guī)?；a(chǎn)，包括實(shí)現(xiàn)規(guī)?；娜軇┲脫Q過程。

  ·  建立/擴(kuò)大規(guī)模尺寸可控、孔隙率可控的有機(jī)/雜化<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>顆?；蚶w維的生產(chǎn)裝置。

  ·  由于目前生產(chǎn)中大多數(shù)操作依據(jù)經(jīng)驗(yàn)展開，為進(jìn)一步優(yōu)化或擴(kuò)大生產(chǎn)流程，應(yīng)對(duì)溶膠形成、溶

劑置換、膠體膨脹收縮、干燥等多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)開展多尺度的流程模擬。

  ·  目前<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品生產(chǎn)仍是分批進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)是下一步發(fā)展方向。

  ·  為促進(jìn)不同來源<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品之間的對(duì)比，需建立<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>材料性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（包括如何測(cè)量孔的大小、不規(guī)則形狀樣品或粉末的密度、導(dǎo)熱系數(shù)、機(jī)械性質(zhì)等），這需要各個(gè)研究機(jī)構(gòu)之間進(jìn)一步合作。

  堅(jiān)信<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)業(yè)會(huì)在接下來的幾年繼續(xù)保持高速發(fā)展的關(guān)鍵在于，要加強(qiáng)原料及生產(chǎn)過程的控制，進(jìn)一步降低<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品價(jià)格，并促進(jìn)學(xué)術(shù)研究和工業(yè)應(yīng)用相結(jié)合。此時(shí)，新型<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>的開發(fā)應(yīng)以應(yīng)用為導(dǎo)向，從一開始就了解目標(biāo)產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)。通過學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和工業(yè)公司之間的密切合作推動(dòng)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。作者認(rèn)為以下幾個(gè)研究方向是急需并且最有前途的。

  1)   聚合物<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>

  2)   雜化<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>

  3)   導(dǎo)電<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>

  4)   <a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產(chǎn)流程優(yōu)化

  5)   <a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產(chǎn)原型機(jī)的制造

總之，加強(qiáng)開展以應(yīng)用為導(dǎo)向的<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>相關(guān)研究，加強(qiáng)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>生產(chǎn)流程優(yōu)化，推動(dòng)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>材料在生命科學(xué)、環(huán)境、電化學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)<a href="http://" target="_blank" title="氣凝膠">氣凝膠</a>產(chǎn)品的快速發(fā)展。