Nebanuite sunt caile progresului tehnologic. Pentru omul obisnuit, cu acces aproape nelimitat la informatie, dar cu interes de multe ori scazut pentru acest domeniu, tehnologia se rezuma adesea la dezvoltarea domeniilor de tipul informaticii, al comunicatiilor, al medicinei, al bioingineriei sau al energiilor alternative. O ramura tehnologica extrem de importanta, insa, si care a atras de ceva timp atentia cercetatorilor, este si industria materialelor, taram al unor descoperiri nu tocmai frecvente, dar esentiale in virtutea progresului general.

Un pariu revolutionar
Materialele compozite sau cele obtinute prin diferite procedee tehnologice au dus, in mai putin de un secol, la o adevarata revolutie, adaugand betonului, metalelor si lemnului o sustinere nebanuita in industria constructiilor, a masinariilor si a dispozitivelor cele mai diverse. In perioada anilor ’30 ai secolului XX a aparut bachelita, obtinuta dintr-o rasina sintetica; peste o jumatate de secol a venit randul fibrei de carbon, pentru ca anii ’90 sa marcheze noua era a siliconul.
Acum, savantii sunt preocupati de realizarea unui nou material, denumit aerogel, sau “fum inghetat”, despre care cred ca va revolutioana mersul multor domenii de activitate. Totusi, chiar daca numai recent a fost adus in atentia publica, conceptul care sta la baza acestui material extrem de apreciat, nu este unul nou. Primul care a incercat sa creeze aerogelul a fost chimistul american Steven Kistler, in 1931, in urma unui pariu excentric facut cu un coleg de bransa, in incercarea de a inlocui lichidul dintr-un jeleu, cu gaz, fara a modifica proportiile initiale ale gelului. Kistler a incalzit jeleul, a evaporat apa si celelalte componente lichide din structura sa si a introdus in locul lor metanol. A inventat astfel un precursor al actualului aerogel, un soi de fum inghetat, ultrausor si foarte rezistent in raport cu densitatea sa. Totusi, din pricina costurilor foarte ridicate necesare producerii acestui material, nimeni nu a fost atras de inovatie, iar reusita va fi data uitarii pentru mai multe decenii.

Aerogelul este translucid (semitransparent), casant (contine 99.8% gaz), absoarbe radiatia infrarosie (ceea ce permite trecerea luminii solare dar nu si a caldurii), este un izolator termic remarcabil avand o conductivitate termica extrem de scazuta (vezi demonstratia din imagine, partea stanga) iar punctul de topire este la 1,200 grade Celsius.
Aerogelul dioxid de siliciu este realizat prin uscarea hidrogelului compus din dioxid de siliciu coloidal intr-un mediu extrem. Mai exact, un alcool ca de exemplu etanol este amestecat cu alcoxid de siliciu ca precursor pentru a forma un gel de dioxid de siliciu (silicagel). Printr-un proces de uscare supercritica, alcoolul este eliminat din gel. Acest proces implica injectia directa de dioxid de carbon supercritic intr-un vas sub presiune care contine aerogel. Astfel sunt eliminate toate lichidele din gel si inlocuite cu gaz fara ca structura gelului sa se distruga sau sa piarda volum.
NASA a utilizat aerogelul la izolarea componentelor electronice din sondele martiene si in costumele spatiale purtate de astronauti. Aerogelul este utilizat in occident in diverse aplicatii ca izolator termic si este disponibil comercial de multi ani. De exemplu una din companiile care comercializeaza materiale termoizolatoare din aerogel este Aspen Aerogels.