气凝胶的前世今生作者：苏更林来源：《百科知识》2019年第09期 在人类的发明史上，有许多发明的诞生极具偶然性。气凝胶就是美国人基斯特勒受果冻的启发而发明出来的。气凝胶现在是一种炙手可热的新材料，被誉为“改变世界的十大神奇材料”之一。 基斯特勒系美国科学家、发明家、化学工程师、教育学家。他的兴趣十分广泛，一生成果颇丰，仅取得的专利就有60多项，其中对后世产生重要影响的要数气凝胶了。碳纤维增强尼龙
说起果冻，人们都不会陌生。基斯特勒关注果冻的视角非常特别，他想到这样一个问题：既然果冻的主要成分为水，含量可高达99.5%油炸锅，那么为什么其中的水不会析出呢？
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果冻其实是一种水凝胶。所谓凝胶，是指溶胶失去流动性后变成的一种富含液体的半固态物质。基斯特勒认为，一定存在著许多无形的“容器”，把水分困在其中，这种特殊的“容器”是由明胶分子组成的立体网格。但问题是，由明胶分子组成的立体网格怎么能兜稀土镁合金
住那么多的水？原来，果冻网格内的水分子是由表面张力拉住的，并且这种表面张力的大小，正好让水既无法挣脱又可以晃动，这样才有了果冻颤巍巍的质感。
1931年，基斯特勒和他的同事查尔斯打了一次极早期烟雾探测器“赌”，看谁能用气体把果冻罐里的液体给换掉，而又不能导致凝胶的结构崩溃。这看似一个漫不经心的科技笑谈，实际上却是对他们天才思想的考验。在当时的科技条件下，他们是如何实现科技突破的呢？基斯特勒首先要做的就是弄清楚凝胶的网格与其中的水是不是一个整体，也就是说把液体拿走了凝胶的立体网格会不会被破坏？为此，基斯特勒进行了一系列的实验。
防火拉链 实验证明，果冻内的液体是连成一体的，并且可以被替换成其他液体。这说明果冻内的网格与液体可能是相互独立的。下面的问题就是如何用气体换掉果冻里的液体了。用蒸发的办法去除果冻里的液体显然是不可行的，因为蒸发一定会导致凝胶网格的破坏。基斯特勒的突围之策是超临界干燥法。超临界干燥法是指通过压力和温度条件的控制，让液体在临界温度之上完成从液相至气相的转变，并依靠压力作用来抑制气相的逸散。
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