സിലിക്ക ജെൽ ഡെസിക്കന്റിന്റെ പ്രയോഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം

ഉൽപാദനത്തിലും ജീവിതത്തിലും, N2, വായു, ഹൈഡ്രജൻ, പ്രകൃതിവാതകം [1] മുതലായവ ഉണക്കാൻ സിലിക്ക ജെൽ ഉപയോഗിക്കാം. ആസിഡ്, ആൽക്കലി എന്നിവ അനുസരിച്ച്, ഡെസിക്കന്റിനെ ഇവയായി തിരിക്കാം: ആസിഡ് ഡെസിക്കന്റ്, ആൽക്കലൈൻ ഡെസിക്കന്റ്, ന്യൂട്രൽ ഡെസിക്കന്റ് [2]. NH3, HCl, SO2 മുതലായവ ഉണക്കാൻ തോന്നുന്ന ഒരു ന്യൂട്രൽ ഡ്രയർ ആയി സിലിക്ക ജെൽ കാണപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, തത്വ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന്, സിലിക്ക ജെൽ ഓർത്തോസിലിക് ആസിഡ് തന്മാത്രകളുടെ ത്രിമാന ഇന്റർമോളിക്യുലാർ നിർജ്ജലീകരണം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, പ്രധാന ഭാഗം SiO2 ആണ്, കൂടാതെ ഉപരിതലം ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകളാൽ സമ്പന്നമാണ് (ചിത്രം 1 കാണുക). സിലിക്ക ജെല്ലിന് വെള്ളം ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്നതിന്റെ കാരണം, സിലിക്ക ജെല്ലിന്റെ ഉപരിതലത്തിലുള്ള സിലിക്കൺ ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പിന് ജല തന്മാത്രകളുമായി ഇന്റർമോളിക്യുലാർ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയും, അതിനാൽ അതിന് ജലത്തെ ആഗിരണം ചെയ്യാനും അങ്ങനെ ഉണക്കുന്നതിൽ ഒരു പങ്ക് വഹിക്കാനും കഴിയും. നിറം മാറ്റുന്ന സിലിക്ക ജെല്ലിൽ കൊബാൾട്ട് അയോണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അഡോർപ്ഷൻ വെള്ളം സാച്ചുറേഷൻ എത്തിയ ശേഷം, നിറം മാറ്റുന്ന സിലിക്ക ജെല്ലിലെ കൊബാൾട്ട് അയോണുകൾ ജലാംശം കലർന്ന കൊബാൾട്ട് അയോണുകളായി മാറുന്നു, അങ്ങനെ നീല സിലിക്ക ജെൽ പിങ്ക് നിറമാകും. പിങ്ക് സിലിക്ക ജെൽ 200℃ താപനിലയിൽ കുറച്ചു നേരം ചൂടാക്കിയ ശേഷം, സിലിക്ക ജെല്ലും ജല തന്മാത്രകളും തമ്മിലുള്ള ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ട് തകരുകയും നിറം മാറിയ സിലിക്ക ജെൽ വീണ്ടും നീലയായി മാറുകയും ചെയ്യും, അങ്ങനെ ചിത്രം 1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ സിലിസിക് ആസിഡിന്റെയും സിലിക്ക ജെല്ലിന്റെയും ഘടനാ ഡയഗ്രം വീണ്ടും ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും. അതിനാൽ, സിലിക്ക ജെല്ലിന്റെ ഉപരിതലം ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകളാൽ സമ്പന്നമായതിനാൽ, സിലിക്ക ജെല്ലിന്റെ ഉപരിതലം NH3, HCl എന്നിവയുമായി ഇന്റർമോളിക്യുലാർ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ രൂപപ്പെടുത്തിയേക്കാം, കൂടാതെ NH3, HCl എന്നിവയുടെ ഡെസിക്കന്റായി പ്രവർത്തിക്കാൻ ഒരു മാർഗവുമില്ലായിരിക്കാം, കൂടാതെ നിലവിലുള്ള സാഹിത്യത്തിൽ പ്രസക്തമായ ഒരു റിപ്പോർട്ടും ഇല്ല. അപ്പോൾ ഫലങ്ങൾ എന്തായിരുന്നു? ഈ വിഷയം ഇനിപ്പറയുന്ന പരീക്ഷണാത്മക ഗവേഷണം നടത്തി.