Ein Gel ist eine feste Substanz, die Eigenschaften haben kann, die von weich und schwach bis hart und hart reichen. Gele sind definiert als ein wesentlich verdünntes Vernetzungssystem, das in einem stationären Zustand keine Fluidität aufweist. Mit Gewicht sind Gele größtenteils flüssig, verhalten sich jedoch aufgrund eines dreidimensionalen Verknüpfungsnetzes innerhalb der Flüssigkeit wie Feststoffe. Es ist Vernetzung in der Flüssigkeit, die dem Gel seine Struktur verleiht und Klebstoff fördert. Somit sind Gele eine Dispersion von flüssigen Molekülen in einem festen Medium. Das Wort Gel wurde von einem schottischen Thomas Graham aus dem 19. Jahrhundert durch die Gelatine geprägt.

Gele bestehen aus einem soliden dreidimensionalen Netzwerk, das das Volumen eines flüssigen Mediums abdeckt und es mit Oberflächenspannungseffekten verfolgt. Diese interne Netzwerkstruktur kann das Ergebnis physikalischer Bindungen oder chemischer Bindungen sowie Kristallite oder anderer Verbindungen sein, die in der expandierenden Flüssigkeit intakt bleiben. Fast jede Flüssigkeit kann als Füllstoff verwendet werden, einschließlich Öl und Luft. Sowohl in Masse als auch in Volumen sind die Gele im Allgemeinen flüssig in der Zusammensetzung und weisen daher Dichten auf, die denen ihrer Bestandteile ähnlich sind. Das Food -Gelee ist ein häufiges Beispiel für ein Hydrogel und hat eine ungefähre Wasserdichte.

Ein Hydrogel ist ein Netzwerk von hydrophilen Polymerketten, die manchmal in Form eines kolloidalen Gels enthalten sind, in dem Wasser ein Dispersionsmedium ist. Ein dreidimensionaler Feststoff wird infolge der hydrophilen Polymerketten erhalten, die durch Vernetzung zusammengehalten werden. Aufgrund der inhärenten Vernetzung löst sich die strukturelle Integrität des Hydrogelnetzwerks aufgrund der hohen Wasserkonzentration nicht auf. Hydrogele sind sehr absorbiert von natürlichen oder synthetischen Polymernetzen. Hydrogele haben auch ein gewisses Maß an Flexibilität, das dem natürlichen Gewebe aufgrund des erheblichen Wassergehalts sehr ähnlich ist. Als reaktionsschnelle intelligente Materialien können Hydrogele chemische Systeme einkapseln, die, wenn sie durch externe Faktoren stimuliert werden, wie z. zu einer staatlichen Flüssigkeit. Die meisten chemomechanischen Polymere sind auch Hydrogele, die, wenn sie stimuliert werden, ihr Volumen verändern und als Aktuatoren oder Sensoren dienen können. Der erste Auftritt des Begriffs “Hydrogel” in der Literatur war 1894.

Ein Organogel ist ein nichtkristallines, nicht-glassiges thermo-reversibler Feststoffmaterial, das aus einer flüssigen organischen Phase besteht, die in einem dreidimensional vernetzten Netzwerk eingeschlossen ist. Die Flüssigkeit kann beispielsweise ein organisches Lösungsmittel, Mineralöl oder Pflanzenöl sein.

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