Promptの説明

ムライト(Al-Si)前駆体系の湿度制御ゾル-ゲル反応における水の化学的役割を、2つのパネルを使った模式図で示す。 左パネル（低湿度）：限られたH₂O分子が、一部のAlおよびSi中心付近に局在している。部分的な加水分解により、Al-OHおよびSi-OH基がまばらに、かつ不均一に分布する。水分が不足しているため、ヒドロキシル基の安定化が不十分となり、早期の縮合と、短く、分断されたAl-O-Si共有結合の形成につながる。結果として得られる無機ネットワークは、接続性が低く、大きな空隙を持ち、緩い構造を示し、低い嵩密度に対応する。 右パネル（高湿度）：豊富なH₂O分子がAl-OHおよびSi-OH基を取り囲み、ヒドロキシル種を安定化する水和殻を形成する。加水分解は均一かつ広範囲に進行し、縮合は速度論的に遅延する。縮合時には、複数のAl-O-Si結合が同時に形成され、小さな空隙を持つ、高度に相互接続された連続的な無機ネットワークが生成される。