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基于甲基三甲氧基硅烷/二甲基二甲氧基硅烷共前驱体法制备新的柔韧性的气凝胶和干凝胶 我们报告以甲基三甲氧基硅烷/二甲基二甲氧基硅烷共前驱体法制备的新的有弹性的像“棉花糖”一样的可弯曲变形的气凝胶和干凝胶。两步酸/碱溶胶-凝胶过程和表面活性剂是用来控制可以制备多孔整体凝胶的疏水网络的相分离。随着二甲基二甲氧基硅烷片段的增加，制备得到的凝胶变得更加柔和和易弯曲。 在1931年，气凝胶第一次被合成，之后，气凝胶被合成用不同的化学成分,如无机氧化物(如二氧化硅、氧化铝和二氧化钛)、有机交联聚合物(如间苯二酚甲醛(RF))和生物聚合物(如纤维素和壳聚糖)。在所有情况下,湿凝胶通常通过液相过程制备和使用超临界流体干燥像超临界二氧化碳。来自四烷氧基硅烷和水玻璃的二氧化硅气凝胶研究最为广泛。因为他们有显著的性能，如高的光学透明性（ 90%），低折射率指数（1.01），导热系数低(0.02 W M-1 K-1在环境压力），良好的隔音能力，以及由于其稀的纳米尺寸的框架导致的低介电常数高孔隙度。这些功能已被应用到多个领域，如热绝缘体，用于半导体器件的低温材料，和在空间探索的捕获星尘和催化剂。然而，由于它们的机械强度是太低，甚至对一个施加的小的压力，多孔结构很容易倒塌，干燥的凝胶体将出现收缩和裂缝。而超临界干燥，避免了使网络崩溃的毛细管力，因此，获得需要的干的气凝胶。这个过程需要一个特殊的条件下进行如高压力，高温度，防止气凝胶的扩展应用。近年来，也有一些关于改进机械性质的报告。一个有前景的报告中是我方法是使用有小的有机取代基如甲基的有机烷氧基硅烷，得到有机 - 无机混合气凝胶，但这些气凝胶通常是不透明的，因为疏水性网络在相极性溶剂中相分离。 我们的团队已成功地从甲基三甲氧基硅烷（MTMS），通过使用表面活性剂和酸碱两个步骤的过程来控制相分离，制备了低密度和透明的甲基倍半硅氧烷（MSQ，CH3SiO1.5）气凝胶和干凝胶。由于该MSQ网络和二氧化硅相比包括高浓度的甲基基团的和较低的交联密度，湿凝胶气凝胶是高度灵活的反压应力（回弹的行为），它允许在大气的条件下通过蒸发溶剂干燥湿凝胶。因此MSQ干凝胶具有通过超临界干燥相应的气凝胶几乎相同的性能：干凝胶具有较高的可见光透射率和高的孔隙率，以及高灵活性对压缩应力。然而，他们对拉伸力和剪应力仍然脆弱。有些弯曲的气凝胶也被报道，使用有机烷氧基硅烷作为（共）的前驱体。 Rao等人报道通过使用酸/碱2步反应在水/甲醇混合溶剂中可制备的可弯曲的MSQ气凝胶。Guo 等人报道高度柔性气凝胶来源于双[3 - （三乙氧基甲硅烷基）丙基]二硫化物，四甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷，其中的二硫化桥梁加强弹性的恢复在压缩之后。还有关于聚合物交联的气凝胶报道，这个过程虽然高度改善的机械性能，但需要多个费力的步骤和孔隙度的部分丧失。 这里，我们提出新的气凝胶来自三官能团硅烷MTMS和双官能烷氧基硅烷二甲基二甲氧基（DMDMS）的共同前驱体。已经有一些气凝胶报告上，使用四 -和三官能烷氧基硅烷和四官能烷氧基硅烷和聚二甲基硅氧烷制备气凝胶。但很少与三和二烷氧基硅烷，因为过高的相分离倾向所产生的高疏水性的网络。合成甲基硅氧烷材料，我们采用表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵（CTAC），以控制相分离，以及使用的酸/碱2步溶胶 - 凝胶反应，利用乙酸和尿素作为催化剂，制备类似MSQ气凝胶和干凝胶。 合成过程是一个相当简单的一锅反应。在典型的合成，15mL的5mM醋酸水溶液，0.80g表面活性剂CTAC的，并5.0克尿素混合的玻璃样品管中，然后将3.0mL的MTMS和2.0mLDMDMS的加入，并搅拌30分钟使得这些烷氧基硅烷的水解。典型的原料的摩尔比组合物（MTMS+ DMDMS）：水：冰醋酸酸：尿素：CTAC=1.0：2.4×10：2.1× 10-3：2.4：7.1× 10-2；MTMS：DMDMS=5.9：4.1。完全混合后，将溶胶转移到密闭容器中，并保持在80℃进行胶凝和在碱催化（尿素的水解）的条件下老化2 天，典型的凝胶时间约3小时。湿凝胶通过在水/异丙醇（体积比1：1浸湿，异丙醇洗两次，每次间隔8小时一次，以除去多余的CTAC和其他未反应的试剂。一半的湿凝胶通过在超临界二氧化碳中在80℃和14Mpa干燥10小时。剩下的一半凝胶浸泡在正己烷中，交换3次，在每8小时的时间间隔，然后慢慢在40°C和环境压力下干燥一天。在本文中，我们分别将前这制备的凝胶“气凝胶”及后者的为“干凝胶”，所得的软的干凝胶的数码相机的图像示于图1。 气凝胶框架的形貌受起始组合物的含量显著的影响。图2示出了SEM图像不同比例MTMS和DMDMS的影响。MTMS（5.0-XmL）和DMDMS（XmL）的总体积被固定到5.0mL，并将两者的摩尔比和体积比相同。没有DMDMS