Influence of the synthesis parameters on the mesoporous structure and adsorption behavior of silica xerogels fabricated by sol–gel technique

Mota, Thays Lorrane Rodrigues; Gomes, Ana Lícia Moura; Palhares, Hugo G.; Nunes, Eduardo H.M.; Houmard, Manuel

doi:10.1007/s10971-019-05131-y

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“…The molecular structure, microstructure, pore morphology, and physicochemical properties of the final materials depend on the extent of the hydrolysis-condensation reactions in the sol-gel process (Innocenzi, 2016) that are affected by the nature of the precursors, the catalyst and the molar ratios of alkoxide/H 2 O/HCl (Milea, Bogatu, & Duta, 2011;Mota, Gomes, Palhares, Nunes, & Houmard, 2019) (see Table 1). The hydrolysis reactions of TEOS and APTES form silanol (Si-OH) groups, which condense to form long and interconnected siloxane chains giving the silica matrix.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Synthesis of in-Situ Silica-Alginate Hybrid Hydrogels by a Sol-Gel Route

Hernández-González

Téllez-Jurado

Rodríguez‐Lorenzo

2020

Carbohydrate Polymers

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Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Synthesis of in-Situ Silica-Alginate Hybrid Hydrogels by a Sol-Gel Route

Hernández-González

Téllez-Jurado

Rodríguez‐Lorenzo

2020

Carbohydrate Polymers

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“…Multifunctional materials with controlled structural parameters under optimal reaction conditions and suitable reagents can be created using sol-gel technology [11,12]. The structure of the resulting matrices strongly depends on the structure of silane precursors (alkoxysilanes and alkylalkoxysilanes with nonhydrolyzable Si-C bonds) [13], their concentration and ratio, pH of the environment [14], type of catalyst [15], as well as the presence of organic solvents [16], amphiphilic compounds, water-soluble polymers and cells [17] in the system. Also, the use of different ratios of silane precursors with hydrolyzable and non-hydrolyzable bonds makes it possible to obtain materials with different porosities [18,19].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Biohybrid silicon-organic materials architecture obtained using various structure-affecting agents

Lantsova,

Rybochkin,

Saverina

et al. 2024

J Sol-Gel Sci Technol

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The article describes the immobilization of yeast cells Ogataea polymorpha VKM Y-2559 into organosilicon matrices based on tetraethoxysilane and dimethyldiethoxysilane using polyethylene glycol, polyvinyl alcohol and chitosan as structure-controlling agents. The in uence of the structure-control agent on the time of formation of the sol-gel capsule around the cells and on the morphology of the hybrid material was determined. The formation of organosilicon material was con rmed using IR spectroscopy. Using the method of energy-dispersive X-ray spectroscopy, it was proven for the rst time that the structure-controlling agent is not incorporated into the structure of the organosilicon shell.

show abstract

“…Na preparação de sílicas, (Mota et al, 2019) investigam a influência da adição de diferentes dosagens de HCl na fase sol e submetem-nas à adsorção de azul de metileno (AM) para avaliação da porosidade desses materiais. Em outro estudo, (G. Liu et al, 2010) sintetizam três aerogéis de sílica sob diferentes condições de secagem, usando-se tetraetilortossilicato (TEOS) como tetraalcóxissilano e soluções de HCl e NH4OH como catalisadores.…”

Section: Introductionunclassified

Influência da catálise ácida e básica na síntese de xerogéis de sílica para a adsorção de azul de metileno em meio aquoso

Olívio

Buzato

Souza

2021

RSD

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Neste trabalho, dois xerogéis de sílica foram preparados pelo processo sol-gel usando uma solução aquosa ácida e uma solução aquosa básica como catalisadores para cada material, nomeados como SiO2-A e SiO2-B, respectivamente. Corantes, como o azul de metileno (AM), são contaminantes comuns presentes em águas residuais de indústrias têxteis e a busca ou aperfeiçoamento de processos capazes de reduzir esses danos via retenção destes poluentes, é de extrema importância. Esses xerogéis foram usados como adsorventes para a remoção de AM de soluções aquosas. Espectroscopia de absorção nas regiões do Ultra-Violeta e do visível foi usada para monitorar o processo de adsorção. A porosidade e a morfologia destes xerogéis foram estudadas usando isotermas de adsorção e de dessorção de N2 e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), respectivamente. Os dados experimentais mostraram que a adsorção de AM é maior em pH 9,0, para ambos os xerogéis, com uma alta performance para o xerogel SiO2-B. Estes resultados foram melhor ajustados ao modelo da isoterma de Langmuir, atingindo valores de massa máxima de adsorção de 50,6 mg g-1 e 8,24 mg g-1 de AM para SiO2-B e SiO2-A, respectivamente. As imagens de MEV mostraram que o xerogel SiO2-A possui uma superfície lisa, enquanto que SiO2-B tem uma morfologia rugosa e com aglomerados. Os dados de porosidade mostraram que esses xerogéis são mesoporosos. Nossos experimentos demonstraram que os xerogéis SiO2-A e SiO2-B poderiam ser usados em aplicações ambientais para a remoção de poluentes da água tais como corantes.

show abstract

Influence of the synthesis parameters on the mesoporous structure and adsorption behavior of silica xerogels fabricated by sol–gel technique

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Synthesis of in-Situ Silica-Alginate Hybrid Hydrogels by a Sol-Gel Route

Synthesis of in-Situ Silica-Alginate Hybrid Hydrogels by a Sol-Gel Route

Biohybrid silicon-organic materials architecture obtained using various structure-affecting agents

Influência da catálise ácida e básica na síntese de xerogéis de sílica para a adsorção de azul de metileno em meio aquoso

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