Cum de materiis provectis agitur, silicone sine dubio res calidissima est. Silicon est genus materiae polymericae silicium, carbonium, hydrogenium et oxygenium continens. A materiis silicii inorganicis insigniter differt et in multis campis praeclaram efficaciam ostendit. Penitus inspiciamus proprietates, processum inventionis et directionem applicationis silicone.
Discrepantiae inter siliconem et silicium inorganicum:
Primo, differentiae manifestae in structura chemica inter siliconem et silicium inorganicum existunt. Silicon est materia polymerica ex silicio et carbone, hydrogenio, oxygenio, aliisque elementis composita, dum silicium inorganicum praecipue ad composita inorganica a silicio et oxygenio formata refertur, ut dioxidum silicii (SiO2). Structura carbonica siliconei ei elasticitatem et plasticitatem praebet, eam in applicatione flexibiliorem reddens. Propter proprietates structurae molecularis siliconei, id est, energia vinculi Si-O (444J/mol) maior est quam energia vinculi CC (339J/mol), materiae siliconei resistentiam calori maiorem habent quam composita polymerica organica generalia.
Inventio siliconei:
Inventio siliconei ad initium saeculi XX reduci potest. Initio, scientifici siliconem feliciter synthetizaverunt introducendo greges organicos in composita siliconis. Haec inventio novam aetatem materiarum siliconis aperuit et fundamentum iecit latae applicationis eius in industria et scientia. Synthesis et emendatio siliconei magnum progressum per ultimas aliquot decennia fecerunt, continuam innovationem et progressionem huius materiae promoventes.
Silicona communia:
Silicona sunt classis compositorum polymerorum late in natura et synthesi artificiali inventa, varias formas et structuras comprehendens. Exempla quaedam siliconerum communium sunt:
Polydimethylsiloxanum (PDMS): PDMS est elastomer siliconis typicus, vulgo in gummi siliconis inventum. Flexibilitatem excellentem et stabilitatem altae temperaturae habet, et late in apparatu productorum gummi, instrumentorum medicorum, lubricantium, etc. adhibetur.
Oleum siliconis: Oleum siliconis est mixtura siliconis linearis cum tensione superficiali humili et bona resistentia temperaturae altae. Saepe in lubricantibus, productis curae cutis, instrumentis medicis et aliis campis adhibetur.
Resina Siliconica: Resina siliconeca est materia polymerica ex gregibus acidi silicici composita, praeclaris resistentiae caloris et proprietatibus insulationis electricae praedita. Late in tunicis, glutinis, involucris electronicis, et cetera adhibetur.
Gummi Siliconicum: Gummi silicone est materia siliconis gummi similis, quae altam resistentiam temperaturae et intemperiei praebet, et insulationem electricam aliisque proprietatibus praebet. Late in anulis obturantibus, manicis protectoriis funium, aliisque campis adhibetur.
Haec exempla varietatem siliconerum ostendunt. Munus magnum in variis campis agunt et latam applicationum varietatem habent, ab industria ad vitam cotidianam. Hoc etiam proprietates diversas siliconerum ut materiae summae efficaciae reflectit.
Commoda Perfunctionis
Comparatus cum mixturis catenae carbonicae ordinariis, organosiloxanum (polydimethylsiloxanum, PDMS) nonnullas singulares commoditates praebet, quae efficiunt ut excellentem efficaciam in multis applicationibus ostentet. Sequuntur nonnulla commoda organosiloxani prae mixturis catenae carbonicae ordinariis:
Resistentia altae temperaturae: Organosiloxanum excellentem resistentiam altae temperaturae habet. Structura vinculorum silicii-oxygenii organosiloxana stabilia ad altas temperaturas et non facile dissolvi facit, quod commoda ad usum in ambitu altae temperaturae praebet. Contra, multae communes compositiones catenae carbonis ad altas temperaturas dissolvi vel efficaciam amittere possunt.
Tensio superficialis humilis: Organosiloxanum tensionem superficialem humilem exhibet, quod ei bonam humectabilitatem et lubricitatem praebet. Haec proprietas facit ut oleum siliconeum (forma organosiloxani) late in lubricantibus, productis curae cutis et instrumentis medicis adhibeatur.
Flexibilitas et elasticitas: Structura molecularis organosiloxani ei bonam flexibilitatem et elasticitatem praebet, ita ut sit electio idealis ad materias gummi et elasticas praeparandas. Hoc facit ut gummi siliconis bene fungatur in praeparatione anulorum obturantium, partium elasticarum, etc.
Insulatio electrica: Organosiloxanum proprietates insulationis electricae excellentes exhibet, quae id late in agro electronico adhiberi faciunt. Resina siliconica (forma siloxani) saepe in materiis involucrorum electronicorum adhibetur ad insulationem electricam praebendam et componentes electronicos protegendos.
Biocompatibilitas: Organosiloxanum magnam compatibilitatem cum textibus biologicis habet, ideoque late in instrumentis medicis et campis biomedicis adhibetur. Exempli gratia, gummi siliconis saepe ad siliconem medicum pro organis artificialibus, catheteribus medicis, etc. praeparandum adhibetur.
Stabilitas chemica: Organosiloxana magnam stabilitatem chemicam et bonam resistentiam corrosionis contra multas substantias chemicas exhibent. Hoc permittit ut eorum usus in industria chemica amplificetur, exempli gratia ad praeparationem cisternarum chemicarum, tuborum et materiarum obturantium.
Summa summarum, organosiloxana proprietates magis diversas quam composita catenae carbonis ordinariae habent, quod eis permittit ut partes magnas in multis campis, ut lubricatione, obsignatione, medicina et electronicis, agant.
Methodus praeparationis monomerorum organosiliconicorum
Methodus directa: Materias organosiliconicas synthesiza per reactionem directam silicii cum compositis organicis.
Methodus indirecta: Organosilicon per fissuras, polymerisationem et alias reactiones compositorum siliconis praeparatur.
Methodus polymerizationis hydrolyticae: Organosilicon praeparatur per polymerisationem hydrolyticam silanoli vel alcoholis silani.
Methodus copolymerizationis gradientis: Materias organosiliconicas cum proprietatibus specificis per copolymerizationem gradientem synthesizant.
Tendentia mercatus organosiliconis
Crescens postulatio in campis technologiae provectae: Cum rapida progressione industriarum technologiae provectae, augetur postulatio organosiliconis cum proprietatibus excellentibus, ut resistentia temperaturae altae, resistentia corrosionis, et insulatio electrica.
Expansio mercatus instrumentorum medicorum: Usus siliconei in fabricatione instrumentorum medicorum pergit crescere, et cum biocompatibilitate coniuncta, novas possibilitates in campum instrumentorum medicorum affert.
Progressus sustinabilis: Augmentum conscientiae de rebus environmentalibus investigationem methodorum praeparationis viridium materiarum siliconicarum, ut silicone biodegradabili, promovet, ut progressus sustinabilior assequatur.
Exploratio novorum camporum applicationis: Novi campi applicationis pergunt emergere, ut electronica flexibilia, instrumenta optoelectronica, etc., ad innovationem et expansionem mercatus siliconei promovendam.
Directio progressionis futurae et difficultates
Investigatio et progressio siliconei functionalis:Ad necessitates variarum industriarum respondens, silicone in futuro plus attentionis ad progressionem functionis, ut puta ad tunicas siliconeas functionales, inter quas proprietates speciales ut antibacteriales et conductivas, dabit.
Investigatio de silicone biodegradabili:Cum conscientia de rebus oecologicis aucta sit, investigatio materiarum siliconis biodegradabilium (vel biodegradabilium) directionem progressionis magni momenti fiet.
Applicatio nanosiliconisNanotechnologia adhibita, investigatio de praeparatione et applicatione nanosiliconis ad eius usum in campis altae technologiae amplificandum.
Viridescentia methodorum praeparationisPro methodis praeparationis siliconei, maior attentio viarum technicarum viridium et ecologicarum in futuro adhibebitur, ut effectus in ambitum minuatur.
Tempus publicationis: XV Iulii, MMXXIV