Arejado, Airier, Aerogel. Até agora, fragilidade limitou a aplicação prática desses sólidos delicados, que consistem quase inteiramente de poros cheios de ar. Isso agora pode mudar:no diário Angewandte Chemie , Pesquisadores japoneses já introduziram aerogéis extremamente elásticos que são fáceis de processar e podem ser produzidos a baixo custo. Seu sucesso depende de uma estrutura de rede orgânica-inorgânica duplamente reticulada com densidade de rede ajustável.

Os aerogéis podem ser feitos de uma variedade de materiais, todos os quais são frágeis, o que torna processos como corte, perfuração, ou moagem, quase impossível. Além disso, o processo de secagem de que necessitam costuma ser caro.

Na equipe liderada por Kazuki Nakanishi e Kazuyoshi Kanamori na Universidade de Kyoto (Japão), Guoqing Zu desenvolveu agora uma nova classe de aerogéis excepcionalmente elásticos. Seus materiais são baseados nos monômeros vinildimetilmetoxissilano e vinilmetildimetoxissilano, que são inicialmente ligados em cadeias de polímero por uma polimerização radical usando as ligações duplas em seus grupos de vinil. As cadeias de polímero têm cadeias laterais de organossilício (silanos), que - dependendo do monômero - tem um ou dois grupos metoxi (-OCH ₃ ) no átomo de silício. Esses grupos participam da próxima etapa, uma reação de reticulação em um ou dois lugares na cadeia lateral de silano, dependendo novamente do monômero. Esta policondensação forma pontes de siloxano (-Si-O-Si-). A densidade da reticulação resultante dos polímeros (copolímeros de polivinilpolidimetilsiloxano-polivinilpolimetilsiloxano) depende da proporção em que os dois monômeros foram misturados. A pressão de ar de baixo custo subsequente ou a liofilização formam aerogéis com porosidade adequada.

Graças às suas cadeias de siloxano e hidrocarboneto flexíveis, as estruturas delicadas são altamente elásticas. Eles podem ser dobrados, rolou, torcido, e corte nas formas desejadas. As versões mais densamente reticuladas exibem alto isolamento térmico, superando materiais convencionais como espuma de poliuretano.

Também é interessante a absorção seletiva dos aerogéis:expostos a uma mistura de hexano e água, eles absorvem exclusivamente o hexano, que pode ser posteriormente removido espremendo o material como uma esponja ou por evaporação. Este processo pode então ser repetido até que a mistura esteja totalmente separada. Isso permite solventes ou óleos como acetona, tolueno, óleo mineral, e querosene sejam separados se acidentalmente entrarem em um corpo de água, por exemplo.

Os pesquisadores também produziram compósitos com esses polímeros e nanoplacas de grafeno eletricamente condutoras. Sob pressão, as plaquetas de grafeno se aproximam, aumentando reversivelmente a condutividade. Os possíveis usos para esta propriedade incluem touchpads para dispositivos eletrônicos e eletrônicos vestíveis.