सिलिका जेल डेसिकेंट के अनुप्रयोग के दायरे पर शोध

उत्पादन और जीवन में, सिलिका जेल का उपयोग N2, हवा, हाइड्रोजन, प्राकृतिक गैस [1] आदि को सुखाने के लिए किया जा सकता है। अम्ल और क्षार के आधार पर, जलरोधक को अम्लीय जलरोधक, क्षारीय जलरोधक और उदासीन जलरोधक में विभाजित किया जा सकता है [2]। सिलिका जेल एक उदासीन ड्रायर प्रतीत होता है जो NH3, HCl, SO2 आदि को सुखाने में सक्षम लगता है। हालांकि, सिद्धांत रूप से, सिलिका जेल ऑर्थोसिलिसिक अम्ल अणुओं के त्रि-आयामी अंतर-आणविक निर्जलीकरण से बना होता है, जिसका मुख्य भाग SiO2 होता है, और इसकी सतह पर हाइड्रॉक्सिल समूह प्रचुर मात्रा में होते हैं (चित्र 1 देखें)। सिलिका जेल द्वारा जल अवशोषण का कारण यह है कि सिलिका जेल की सतह पर स्थित सिलिकॉन हाइड्रॉक्सिल समूह जल अणुओं के साथ अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंध बना सकते हैं, जिससे यह जल को अवशोषित कर सकता है और इस प्रकार सुखाने का कार्य करता है। रंग बदलने वाले सिलिका जेल में कोबाल्ट आयन होते हैं, और जब जल का अवशोषण संतृप्ति स्तर तक पहुँच जाता है, तो रंग बदलने वाले सिलिका जेल में मौजूद कोबाल्ट आयन हाइड्रेटेड कोबाल्ट आयन बन जाते हैं, जिससे नीला सिलिका जेल गुलाबी हो जाता है। गुलाबी सिलिका जेल को 200℃ पर कुछ समय तक गर्म करने पर, सिलिका जेल और जल अणुओं के बीच हाइड्रोजन बंध टूट जाता है, और रंगहीन सिलिका जेल फिर से नीला हो जाता है, जिससे सिलिसिक अम्ल और सिलिका जेल की संरचना का आरेख चित्र 1 में दर्शाया गया है, जिसे पुनः उपयोग किया जा सकता है। अतः, चूंकि सिलिका जेल की सतह हाइड्रॉक्सिल समूहों से भरपूर होती है, इसलिए सिलिका जेल की सतह NH3 और HCl आदि के साथ अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंध भी बना सकती है, और संभवतः NH3 और HCl के निर्जलीकरण कारक के रूप में कार्य करने का कोई तरीका नहीं है, और वर्तमान साहित्य में इससे संबंधित कोई रिपोर्ट नहीं है। तो इसके क्या परिणाम निकले? इस विषय पर निम्नलिखित प्रायोगिक शोध किया गया है।