Técnica sol-gel

El método de sol-gel es empleado para obtener nanopelículas de óxidos metálicos, el cual es un método económico y relativamente fácil.

Un sol es una suspensión coloidal de partículas sólidas en una fase líquida, donde las partículas dispersas son los suficientemente pequeñas para permanecer suspendidas por el movimiento Browniano. Y un gel es una red de material sólido conteniendo un componente líquido, ambos componentes se encuentran en un estado altamente disperso [1].

La mayoría de los procesos de sol-gel se pueden categorizar en tres métodos [2]:

1. Un sol coloidal es preparado y las partículas coloidales (polvo) son precipitadas del sol (usualmente por un cambio de pH). Los polvos resultantes se secan y se procesan usando técnicas de procesamiento cerámico tradicionales.
2. Se prepara un sol, al igual que en el primer método, las partículas se enlazan para formar un gel (en lugar de precipitarse), posteriormente, el gel se seca, para formar una cerámica porosa y se calcina para cristalizar o densificar el material.
3. En este método, el gel se forma por la polimerización de unidades oligoméricas (en lugar de partículas coloidales).

Tanto en el segundo como en el tercer método, las soluciones coloidales pueden ser lanzadas, rociadas o sumergidas encima de los sustratos antes de la gelación.
El segundo método se conoce como el proceso de “sol-gel dip-coating”. Una vez que se formo el sol, el sustrato (previamente tratado para asegurar una buena adherencia) es sumergido en la solución coloidal y se retira de manera uniforme en una ambiente especifico.

Referencias:

[1] Kololuama Terho, Preparation of multifunctional coating material and their application, VTT Publication 499, ESPOO 2003.

[2] Wachtman B. John y Haber A. Richard, Ceramic films and coatings, Ed. Noyes Pub, 1993.