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1.1 研究背景作为一种纳米多孔材料，气凝胶具有连续三维纳米多孔网络结构（如图1所示），独特的纳米多孔结构使气凝胶具有许多固态物质所不具有的物理性能，例如低折射率、低热导率、低介电常数、低声阻抗等。
这些优异的物理性能使气凝胶在航空航天、隔热隔音、吸附催化、储能等各个领域均具有广阔的应用前景。
图1 气凝胶三维网络结构示意图近年来，水体中有机污染物的危害日益严重，其中非水相液体有机物（NAPLs），在高浓度污染区域以自由相、溶解相及残余相形式存在，自由相有机污染物会持续迁移扩散，成为长期污染源。
疏水改性SiO2气凝胶因低密度，高孔隙率，高表面积等特性，吸附效果优异，尤其是作为一种吸油海绵常被用于溢油清理，所以针对其对NAPL相有机物优异的吸附效果，可将其作为吸附材料对高浓度有机污染源区的自由相有机物进行吸附阻截。
气凝胶，最早由美国科学家Kistler于1931年制得，即当凝胶脱去大部分溶剂，凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状。
气凝胶的种类很多，有硅系，碳系，硫系，金属氧化物系，金属系等。
SiO2气凝胶是一种新型纳米多孔固体材料，由纳米颗粒骨架构成，形成三维空间纳米网络结构。
可广泛应用于多个领域，如保温隔热、航空航天材料、催化剂、医药负载、节能环保等方面，因其具有很高的比表面积和孔隙率，可以作为一种性能良好的吸附剂。
SiO2气凝胶作为吸附材料可以吸附多种重金属、有机物、溢油清理等，其气孔率可达80％-99％，比表面积大，密度小，具有广阔的应用前景。
对SiO2气凝胶进行疏水改性，作为吸附材料时因其表面的疏水性，能够避免水分子的竞争吸附作用，加强吸附能力。
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