Aerogéis híbridos de sílica e suas possíveis aplicações para Isolamento térmico : uma revisão da literatura

Abstract

Os aerogéis de sílica são materiais nanoestruturados que possuem propriedades interessantes, como baixa densidade, alta área específica, alta porosidade e baixa condutividade térmica (propriedade de isolamento térmico), características que os tornam materiais bastante promissores e cada vez mais estudados. Algumas aplicações comerciais para os aerogéis já foram propostas, como barreiras acústicas, supercapacitores, suportes catalíticos e isolamento térmico. Contudo, eles ainda são pouco explorados em aplicações do cotidiano, já que em geral são materiais frágeis, de síntese complexa e economicamente desfavoráveis (alto custo). Este trabalho é uma revisão da literatura acerca dos aerogéis híbridos de sílica, abordando os seguintes tópicos relacionados à síntese e à aplicação destes materiais: (i) síntese de aerogéis híbridos de sílica e aerogéis convencionais de sílica (não híbridos); (ii) tipos de tratamentos (modificações estruturais) e reagentes empregados na síntese dos aerogéis híbridos e (iii) e aplicação de aerogéis híbridos de sílica, com foco principalmente na aplicação como isolantes térmicos.

Silica aerogels are nanostructured materials that have interesting properties, such as low density, high specific area, high porosity and low thermal conductivity (thermal insulation property), characteristics that make them very promising and increasingly studied materials. Some commercial applications for aerogels have already been proposed, such as noise barriers, supercapacitors, catalytic supports and thermal insulation. However, they are still little explored in everyday applications, since in general they are fragile materials, of complex synthesis and economically unfavorable (high cost). This work is a literature review on hybrid silica aerogels, covering the following topics related to the synthesis and application of these materials: (i) synthesis of hybrid silica aerogels and conventional silica aerogels (non-hybrids); (ii) types of treatments (structural modifications) and reagents used in the synthesis of hybrid aerogels and (iii) and application of hybrid silica aerogels, focusing mainly on the application as thermal insulators.