Flexibilis aerogélek

Átírás

1 Flexibilis aerogélek Pórusos anyagok Molnár Boglárka Vegyészmérnök MSc Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar 2016/17 I. félév

2 Tartalomjegyzék 1 Bevezetés Aerogélek előállítása Szilika aerogélek általános előállítása Szén aerogélek előállítása Flexibilis aerogélek előállítása Flexibilis, szuperhidrofób szilika aerogél a csökkentett kötésű Szén aerogélek Alkalmazási területek Flexibilis mágneses aerogél Aerogélek felhasználási lehetőségei az építészetben Befejezés Irodalomjegyzék:

3 1 Bevezetés Az aerogélek a világon a legkisebb sűrűségű és legnagyobb hőszigetelő képességű szilárd anyagok. Legszebbek üvegszerűen átlátszóak, de a ráeső fényben kékesen derengnek belső fénytörésük miatt, míg többségük opálos vagy színes. Az aerogéleket az utóbbi évtizedeknek kezdték el kutatni, jellegzetességeik közé tartozik, hogy kiváló elektromos és hangszigetelő anyagok. Emellett számos különleges fizikai tulajdonsággal bírnak, például nagy fajlagos felülettel, nagy porozitással és alacsony dielektromos állandóval rendelkeznek. Készítésük során a nedves gélből óvatosan távolítják el a folyadékot, melynek helyét levegővel töltik ki, s így kapják meg a 95-99,8% levegőt tartalmazó végterméket. Megjelenési formájuk a monolitikus tömböktől a granulátumokon át egészen a flexibilis paplanokig terjedhet. Alkalmazásuk széleskörű, használják őket a kohászatban, építőiparban, elektrotechnikában, űrkutatásban, sőt az utóbbi években már gyógyászatban is. Az aerogél szó olyan nanostrukturával rendelkező anyagot takar, amely nagy fajlagos felülettel ( m 2 /g), nagymértékű porozitással ( %), kis sűrűséggel (0.003 g/cm 3 ), alacsony dielektromos állandóval (k = ) és törésmutatóval ( ) illetve nem utolsó sorban kiváló hőszigetelési (0.005 W/mK) tulajdonságokkal rendelkezik. Az aerogél kifejezést gyakran használják kifejezetten a szilika aerogélekre, pedig több különböző fajtája is létezik. Az aerogélek állhatnak szerves polimerekből, átmenetifém-oxidokból, szénből és szén nanocsövekből is.[1,2] 2 Aerogélek előállítása 2.1 Szilika aerogélek általános előállítása A szervetlen, így a szilika aerogélek előállítása is általában fémalkoxidokból Me(OR)x indul ki. Az első lépésben az oldószer (rendszerint kis szénatomszámú alkohol) tartalmú gél készítése történik. Ezekben a gélekben a háromdimenziós térháló üregeit nem levegő, hanem oldószer tölti ki. Az alkoxidok gélesítésének két alapfolyamata van: Hidrolízis: Si(OC2H5)4(al) + H2O Si(OC2H5)3(OH)(al) + C2H5OH A Si(OC2H5)4(al) tetraetoxi-szilán alkoholos oldatát jelenti. Kondenzáció: Si OH(al) + HO Si (al) Si O Si (al) + H2O Si OR(al) + HO Si (al) Si O Si (al) + ROH 3

4 A gélesítési folyamat első fázisában a Si-O-Si kötések kialakulásával nanoméretű elemi részecskék jönnek létre. A ph-tól függ, hogy az elemi részecskék milyen szerkezetet hoznak létre. Savas közegben a két az alapfolyamat közül a hidrolízis a gyorsabb, míg a kondenzációs folyamatok lassabbak. Ennek eredményeként sok és kisméretű részecske keletkezik, kis pórussokkal, elágazó láncszerkezetet alkotva. Bázikus közegben a kondezációs reakciók felgyorsulnak, nagyobb részecskék keletkeznek, nagyobb pórusok. Az elemi részecskék aggregátumokat képeznek, melyek véletlenszerű összekapcsolódott halmaza, jóval tömörebb, mint a savas közegben kialakuló szerkezet. A létrejövő oldószeres géleket meg kell szárítani. Ha légköri nyomáson szárítunk a gélek zsugorodnak, repedeznek, úgy nevezett xerogélek keletkeznek. Zsugorodás, repedezés oka, a folyadék eltávolításával a felületi feszültség egymáshoz préseli a pórusokat és összeroppantja a szerkezetet. Ezért az aerogélek gyártása során arra kell ügyelni, hogy a háromdimenziós térhálós szerkezet egybe maradjon, mert csak ez az a laza szerkezet tudja biztosítani a nagy porozitást. Szuperkritikus szárítást alkalmaznak, hogy az előbb említett szerkezet megmaradjon épségben. Ez a művelet során a meglévő oldószer szuperkritikus oldószerre cserélik a meglévő oldószert. A szuperkritikus folyadék kitölti a gél mátrixot, mely során felületi feszültség nem okoz zsugorítást. A szuperkritikus folyadék az oldószercsere után gázként távozik a légköri nyomás és szobahőmérséklet elérésekor.[2] 2.2 Szén aerogélek előállítása A szén aerogélek kovalens kötésekkel összetartott, szénvázú (-C-C-) porózus rendszer, melynek két típusa ismert: Kolloidális 12-15nm-es részecsék lazán összekötve grafitszalagokkal Polimeres 7-9nm-es részecsék, melyek kiszélesedett nyakukon vannak összekötve A szén aerogélek előállításának első lépése egy polimer aerogél létrehozása. Ezt a polimer aerogél rendszert rezorcinból [C6H4(OH)2] és formaldehidből [CH2O] hozzák létre. A folyamat második lépésben a polimer aerogélt 1050 C-on pirolizálják inert, oxigénmentes atmoszférában. Az oxigén kizárása fontos, mivel a polimer szenet tartalmaz, amely oxigén jelenlétében szén-dioxiddá égne el, de fontos, hogy az aerogél szén tartalma meg is maradjon. Jellemzői: pórusméretük 2-50 nm fajlagos felületük m 2 /g sűrűségük 7-50 mg/cm 3. 4

5 A szén aerogélek legfontosabb tulajdonsága a jó elektromos vezetőképesség, ezért szuperkondenzátorként alkalmazhatóak, szer kisebb méretűek, mint az azonos teljesítményű hagyományos kondenzátorok.[2] 2.3 Flexibilis aerogélek előállítása Számos aerogél rendelkezik flexibilis tulajdonággal és nagy szilárdsággal, amely lehetővé teszi, hogy szerkezeti anyagokként való alkalmazását. A szilika aerogélek képesek akár a tömegük 2000-szeresét is elbírni (ami, míg így sem túl sok, mivel nagyon könnyűk alapból az aerogélek), de csak akkor, ha ez a kifejtett erő egyenletesen oszlik el a felületén. Ebből következik az is, hogy rendkívül törékenyek, hajlamosak porladni. Emiatt sokáig kivitelezhetetlen volt szerkezeti anyagként való hasznosításuk. Ma már sokféleképpen megvalósítható, hogy tartós erős anyagok hozzanak létre aerogélekből.[3] 4 előállítási mód terjedt el a legjobban: folyadékfázisú keresztkötésű (X-aerogél) gőzfázisú keresztkötésű szálerősítésű csökkentett kötésű Folyadékfázisú keresztkötésű aerogélek előállítása: 1. Valamilyen gél létrehozása (szilika, átmeneti fém-oxid, szerves polimer, szervetlen) 2. Adjunk hozzá egy térhálósító szert, amelynek a felülete képes megkötni a gélt. A polimer reakcióba lép a hidroxil csoporttal, kovalens kötést hoz létre. De ez akár más funkciós csoport is lehet. 3. Cseréljük ki a pórusokban lévő oldószert, egy olyan oldószerre, amely nem lép reakcióba a térhálósítószerrel. 4. Áztassuk a gélt olyan oldószerben, melyben a térhálósítószer feloldódik, és tartalmaz néhány polimert, gyökös iniciátort. A térhálósítószer befolyásolja, hogy milyen erős lesz az aerogél. 5. Hagyjunk elég idő a térhálósítószer diffúziójára. Körülbelül 24 óra szükséges ehhez. 6. A lezárt tartályba helyezett gélt (térhálósítószerben való áztatás) helyezzük a kemencébe, ahol a térhálósítószer aktiválódik. A kemence hőmérséklete függ a 5

6 tárhálósítószertől, de jellemzően 60 C-on működik jó, azért, hogy a polimer reakcióba tudjon lépni a hidroxil csoportokkal. 7. A gélt távolítsuk el a kemencéből óra elteltével, és a térhálósító oldószert cseréjük ki újra. 8. Az oldószert cseréljük ki folyékony CO2-ra, és szuperkritikus körülmények között szárítsuk meg. Általánosságban elmondható, hogy a magas hőmérsékletű szuperkritikus szárítás nem lesz megfelelő X-aerogélek esetén, mert a polimerek elbomlanak az adott szuperkritikus szerves oldószerekben. Egy alternatív lehetőség, hogy az oldószert cseréljük le pentánra, vagy hexánra, amely lehetővé teszi a gél lassú száradását. Mivel a polimer bevonat és a térhálós gél sokkal erősebb, mint egy átlagos aerogél, így ellenáll a kapilláriserő okozta párolgásnak, mely során a közönséges gél összeomlik, de az így létrehozott nem.[3] Keresztkötésű aerogélek létrehozásához különböző polimereket használhatnak pl.: poliizocianát, epoxidok, polisztirol és sok egyéb mást is akár. Keresztkötésű X-aerogéleknek sokféle típusa létezik pl.: X-szilícium-dioxid aerogél, X-RF térhálósított rezorcin-formaldeid polimer aerogél, X-alumínium-oxid, sok lantanodiákból is létrehozható x-aerogél és még sok más. Keresztkötésű aerogélek előnyei Fokozott merevség Nagy erősség Rugalmasság Mechanikai ellenállás, törés Vízállóság Ütésállóság Keresztkötésű aerogélek hátrányai Nagy sűrűség Kevésbé átlátszó Csökkent felület Csökkent hőszigetelőképesség Vegyszer és időigényes az előállítása X-aerogélek alkalmazási lehetőségei: hőszigetelés, hangszigetelés, szigetelő tetőablakok, páncél, defekttűrő gumik, membrán üzemanyagcellák, optikai érzékelők, repülőgép szerkezeti elemek, hőpajzsok, könnyű, kompozit szerkezetek.[3] 6

7 Szálerősített aerogél kompozit takarók (Aspen) Az Aspen vállat kísérletei során szálerősített szilika géleket hoztak létre (hajlékony, porózus szálerősítés), ezután szuperkritikus szárításnak vettették alá, mely során egy megerősített aerogélt kaptak. Meglepetésükre az anyag, teljesen rugalmas maradt. Az így létrehozott aerogél majdnem olyan szigetelő tulajdonsággal rendelkezik, mint a sima aerogél. Ezt a típust lehet csavarni, tekerni akár többször egymás után. Aspen vállat kifejlesztett sokféle aerogél takarót különféle alkalmazások céljából. Többek között olya aerogél kompozitot, amelyben valamilyen szálas, rostos anyagot kombinálnak szervetlen vagy szerves aerogélekkel, valamint magas hőmérsékleten való alkalmazáshoz szén aerogél kompozitot is. Az Aspen cég számos rugalmas aerogél takarót gyárt mind szervetlen mind szerves aerogél felhasználásával, a hálószemek poliimidek, üvegszálak, és sok egyéb más anyag. Ezeket az anyagokat felhasználják különböző termékek készítése során pl.: tengeralatti olajvezetékek, finomítók, téli ruházat, talpbetétek. Az ilyan takarók úgy készülnek. hogy összekeverik a szolt, úgy mintha egy normális szilika aerogélt készítenének. Az elkészített szolt ráöntik egy tekercs szálas töltőanyagra, majd addig melegítik, míg el nem készül a gél. Az így elkészült anyagot feltekerik, és egy tartályba helyezik, amely folyadékot tartalmaz, hogy megerősítse a gél szerkezetét, valamint a hidrofób kémiai reakció végbe menjenek. Ezután a tekercset egy hatalmas szuperkritikus CO2 szárítóba helyezik. Végül a hengert melegítik, hogy a felesleges oldószer elpárologjon belőle. Aspen aerogél takaró előnyös tulajdonságai a követekező: a hővezetési tényezője, nagyon kicsi (0,014Wm -1 K -1 ), hidrofób, párologtat (lélegzik), rugalmas, vágható, varrható, laminálható. Felhasználási szándéktól függően különféle takarókat készítenek, felhasználják akár ruházati cikkek, ruházati termékek készítése során. Magas hőmérsékleten is kiválóan alkalmazható.[3] 7

8 3 Flexibilis, szuperhidrofób szilika aerogél a csökkentett kötésű Rao, indiai professzor feltalált egy olyan rugalmas szilika aerogélt, amely erősen taszítja a vizet, a víztaszítási képesség a kötések mennyiségének csökkentésével nő. Szilícium-dioxid aerogél készítése során tetrafunkciós szilícium vegyületeket alkalmaznak. Például TMOS (tetrametoxi-szilán) a szilícium atomhoz négy oxigén híd kötődik, amelyhez másik négy szilícium kötődik, és ez ismétlődik. Ez teszi merevvé a szerkezetet. Ha háromfunkciós szilikon vegyületet pl. MTMS [4] (metil-trimetoxiszilán) alkalmazunk, akkor minden egyes szilíciumra három oxigén jut, és a negyedik kötésére pedig egy metil-csoport, amely nem csatlakozik semmi máshoz. Ez teszi lehetővé olyan, nagy porozitású szerkezetek kialakulást amely összeségében csökkentette a kötések számát, amely kevesebb mechanikai korlátozást eredményez, így kaphatunk rugalmas aerogélt. Alkalmazási lehetősége a csökkentett kötésű aerogélenek, mérgező anyagok abszorpciója során van. Szuperhidrofób aerogélek szor súlyukat képesek elnyelni. [3] 4 Szén aerogélek A szén aerogélek nagyon porozitással és nagy belső felülettel rendelkeznek. Nagy elektromos vezetőkésségüknek köszönhetően kiválóan hasznosíthatók elektródaként szuperkondenzátorokban. Nagy porozitású, könnyű aerogélek nagy felülettel rendelkeznek a pórus szerkezetnek köszönhetően, amely lehetővé teszi az aerogél reverzibilis deformációját. Nyitott pórusú szén aerogél anyagok háromdimenziós mikro- és mezopórusos hálózatot alkotnak. A pórusos szerkezet függ a rezorcin rormaldehid (RF) aerogélek szintézisétől ezért a rugalmasság mértéke szabályozható. A pórusok a legkisebb pórusmérettől a lehető legnagyobb pórusméretig befejezőleg rendelkeznek a reverzibilis deformáció készségével. Ez a szerkezet kialakítható nagyon híg szol-oldalt (alacsony rezorcin tartalom), és nagy mennyiségű katalizátor jelenlétében. Sajnos a szén aerogélek rugalmassága korlátozott. Az RF aerogélek kis sűrűséggel, kis hővezetőkészséggel s nagy porozitással rendelkeznek. Az RF aerogélek átlagos pórusmérete 8,5µm -1,8µm. Az RF aerogélek karbonizálásával erősebb anyag keletkezik. A szuper rugalmas RF és a szén aerogélek kisebb pórusmérettel és részecskékkel rendelkeznek, mint a kevésbe rugalmas aerogélek. Azaz a pórus méret nagymértékben befolyásolja az aerogél rugalmasságát, minél kisebb a pórusméret, annál rugalmasabb az aerogél. A részecskeméret a karbonizálás során csökken.[5] 8

9 5 Alkalmazási területek 5.1 Flexibilis mágneses aerogél Rugalmas mágneses aerogél és merev mágneses nanopapír szintézise: első lépésként bakteriális cellulóz hidrogél hoznak létre. Második lépésként fagyasztva szárítják. A fagyasztva szárítás megakadályozza a gél összeomlását, darabokra esését. A fagyasztva szárítás során létrejön az aerogél pórusos szerkezete. A harmadik lépés során a száraz aerogélt vizes FeSO4/CoCl2 oldatba mártják, 15 percen keresztül szobahőmérsékleten tartják bemerített állapotba, majd ezután a rendszert 90 C-ra melegítik, hogy termikusan kicsapják a mágneses fém-hidroxidokat/oxidokat. A melegítés megváltoztatja a rendszer színét. A kicsapódott részecskéket ferrit nanorészecskévé alakítják NaOH/KNO3 oldatba való merítése során. A folyamat eredményeként rendkívül rugalmas mágneses aerogélt hoztak létre. A szárítás és tömörítés merev mágneses nanopapír filmeket hoz létre, az egyes cellulóz nanoszálak között hidrogénkötés alakul ki, mely biztosítja a kiváló mechanikai tulajdonságait. A nanorészecske szerkezetek szabályozható a FeSO4/CoCl2 sók teljes koncentrációjának változtatásával. A koncentráció változásával változik az anyag porozitása, a pórusok mérete. A koncentráció növekedésével a pórusok mérete nő. A szerkezet rugalmasságát azzal lehet magyarázni, hogy erősek és a nanaoszálak össze-vissza állnak, a részecskék szélessége kb. 10 nanométer, míg a hosszúságuk mikrométerben mérhető. Egy vas-neodínium-bór mágnes reverzibilis alakváltozást eredményezhet az ilyen aerogéleken. Az eredmények arra a következtetésre sugallanak, hogy a száraz nagy aerogélek felhasználhatók elektronikus eszközökben. Ha mágneses aerogéleket mágnesesen aktiváljuk, akkor az felszívja a vizet és mágneses ferrogélként viselkedik. Biológiai, orvosi alkalmazási lehetőségei lehetnek. Nagy porozitású és nagy felületű mágneses nanocellulóz aerogélek lehetővé teszik a gázok áramlását és abszorpcióját vizes közegben. Száraz és a flexibilis mágneses aerogélek képesek elnyelni a vizet, de az aerogél megtartja a rugalmas tulajdonságát ferrogéles állapotban. A hidrogél összenyomása után a víz megjelenhet. A géltől a vizet szűréssel távolítják el, tömörödés után xerogéleket alkotnak, hasonlóan a papírkészítéshez. A cellulóz nanopapír kompozitok nagy szilárdsági és törési ellenállást mutatnak. A mágneses nanopapír 40 V/V% - ban tartalmaz nanoszálakat, a mechanikai funkcióját a nanoszálaknak köszönheti. [6] 9

10 5.2 Aerogélek felhasználási lehetőségei az építészetben Alacsony hővezető, és hangvezető tulajdonságaiból adódik, hogy épületekben hő- és hangszigetelőanyagként használható. Egy másik alkalmazási lehetőség beltéri levegő tisztítására, tovább konyhákban éghetetlen (szervetlen aerogélek) táblák készítésére. Nagy fényáteresztő tulajdonsága végett kiválóan alkalmazható napkollektorokban is. [7] Aerogél tartalmú ablakok, napkollektorok Az aerogélek szuper hőszigetelésének köszönhetően ablaküvegek készíthetők belőle. Nagy termikus ellenállásának és magas fényáteresztő képességének köszönhetően, a szilícium aerogél ablaktáblák nagy termikus teljesítménnyel rendelkeznek. Olyan szilika aerogélt fejlesztettek ki a napkollektorokhoz, amelynek az áteresztőképessége 84,2%, és a hőátbocsátási tényezője 0,5W/m 2 K és a vastagsága 7-12mm között van. De ha az aerogél valamilyen feszültségnek és nedvességnek van kitéve, akkor gyorsan tönkre mehet. Ezért vízálló bevonattal szükséges ellátni az aerogéleket, ha ablaktáblák vagy napelemekbe szeretnénk beépíteni. Az aerogél jó tömítő anyag, ezért nem jelent akadályt, ha az aerogél szendvicses szerkezetbe építik be, például üveg vagy műanyag közé. [7] Aerogél paplan A rugalmas aerogélből aerogél hőszigetelő paplanokat készítenek. Alkalmazhatóak falak, padlások, és egyéb más anyagok szigetelésére. Különböző hőszigetelő anyagokat fejlesztettek ki, alkalmazási célok függvényében. Az rugalmas aerogél takarók gyártása már 2000 körül elkezdődött. Az aerogél takaró egy kompozit, amely szilika aerogélből és szálerősítő anyagból áll. A rideg aerogél ez a kompozit egy rugalmas, szilárd, hidrofób anyaggá alakítja át, amely hasznos az épületek szigetelésénél. Aerogél takarókat USA-ban, Kínában, Ausztráliában gyártják és értékesítik. [7] Beltéri levegő tisztítás Beltérben sok szennyező anyag található meg, pl.: kloridos csapvíz, a szénhidrogének a dohány füstből, tisztítószerek, és bútor festékek, hiányos égő gázból NOx, SOx. Sok ember küzd légzőszervi megbetegedésekkel, asztmával, amelyet ezek a mérgező anyagok még súlyosabbá teszik. A szennyezések megkötödésének első lépése az anyagok porózus felületen való gyors adszorpciója. Az aerogélek nagyobb porozitással és nagyobb fajlagos felülettel rendelkeznek, mint az aktív szén, ezét a felületükön gyorsabban megkötődnek ezek a mérgező gázok. Megfelelően módosított aerogélek kiválóan alkalmazhatók erre a célra. [7] 10

11 Tűzálló felületek Mivel a szilika aerogélek nem éghető anyagok és nem tartalmaznak szerves vegyületeket, ezért nagyon jó a hőállóképesége, akár 1400 C-ot is elvisel. Ellentétben az szerves habszigeteléssel, amely éghető és az égése során akár halálos füst is keletkezhet. Magas hőmérsékleten széles az alkalmazási területe például reaktorokat, kipufogó rendszereket kiválóan szigeteli, további védelmet nyújt érzékeny elektronikus alkatrészeknek is. Szilika aerogélek folyamatos üzemi hőmérséklettartománya 273 C-tól 650 C-ig. Az aerogél zsugorodása 500 C körül kezdődik, és a hőmérséklet emelkedésével nő. A kiváló hőszigetelő és hőálló tulajdonságai miatt tűzgátló takarókat készítenek belőle, amelyek hatásosan állítják meg a tűz terjedését konyhákban és másutt is.[7] Hangszigetelés A hallható hanghullámok frekvenciája Hz-ig terjed. A felület növelésével a hangelnyelés nő. Mivel az aerogélek nagy porozitással és nagy fajlagos felülettel rendelkeznek, és az hang terjedését lecsökkenti, vagy akár teljes mértékben el is nyelheti. A hangterjedési sebessége 100 m/s szilika aerogél esetén, míg levegőben 0 C-on 332 m/s. A hangelnyelés és a hang csillapítása függ a hullám frekvenciájától, az anyag sűrűségétől, és az anyagban lévő pórusok méretétől. A hangelnyelési készséget szálerősítéssel valamint a pórusok méretének csökkentésével lehet fokozni. Az aerogélek ütéselnyelő anyagok. Az aerogél alapú hangszigetelő anyagok kiválóan alkalmazhatók irodákban, hangszigetelt termekben, szobákban. [7] Összegségben elmondható, hogy az széles körben alkalmazhatóak az aerogélek, de felhasználása korlátozott a magas gyártási költségei miatt. Gyártása során szuperkritikus szárítást alkalmaz, amely nagyon időigényes, és ebből következik a magas termelési költsége.[7] Az aerogélek sokoldalúan alkalmazhatók épületekben. A főbb előnyei kiváló szigetelő tulajdonságokkal rendelkezik, amely energia és költségmegtakarítást jelent. a beltéri levegő megtisztítható a lebegő szennyező anyagoktól, a beltéri levegőt tisztábbá teszi. hangszigetelő tulajdonságai kiváló. újra hasznosítható.[7] 11

12 6 Befejezés Az aerogélek számos előnyös tulajdonsággal rendelkeznek pl.: kiváló mechanikai tulajdonságúak, hangszigetelők, hőszigetelők. Széles körben alkalmazzák őket, de felhasználása még a magas költségek miatt korlátozott. A technológiák fejlődésével, gyártási folyamatok optimalizálásával a termelési költségek csökkenhetők, amely segítségével még több területen alkalmazhatóvá válhat. Az aerogélek nagyon változatossá tehetők, hiszen a szintézisük során alkalmazott paraméterek nagymértékben befolyásolják a végső anyag tulajdonságait. A pórus méret csökkenésével, egyre rugalmasabbá válnak. 12

13 Irodalomjegyzék 1. (2016. november 1.) 2. Sinkó Katalin: Aerogél a megszilárdult füst, jegyzet (ELTE Kémia Intézet) 3. (2016. november 1.) 4. A. Venkateswara Rao, Sharad D. Bhagat, Hiroshi Hirashima, G.M. Pajonkc, Synthesis of flexible silica aerogels using methyltrimethoxysilane (MTMS) precursor Journal of Colloid and Interface Science 300, (2006) 5. M. Schwan, L. Ratke Flexible Carbon Aerogels Joural of Carbon Research (2016) 6. R. T. Olsson, M. A. S. Azizi Samir, G. Salazar-Alvarez, L. Belova6, V. Ström, L. A. Berglund, O. Ikkala, J. Nogue s and U. W. Gedde, Making flexible magnetic aerogels and stiffmagnetic nanopaper using cellulose nanofibrils as templates Nature Nanotechnology Vol 5 (2010) 7. Saffa B. Riffat and Guoquan Qi, A review of state-of-the-art aerogel applications in buildings International Journal of Low-Carbon Technologies, 8, 1 6 (2013) 13