La scoperta dell'Aerogel

Il chimico tedesco Samuel S. Kistel produce per la prima volta presso il College of the Pacific in Stockton, California, un nuovo tipo di materiali che – lui stesso – successivamente denominerà aerogel. Gli aerogel sono essenzialmente dei gel (sistemi colloidali che si presentano in forma di masse semisolide e gelatinose) nei quali la parte liquida è sostituita con aria. S. Kistel brevettò diversi aerogel, tra i quali quelli a base di silicio, alluminio, cromo e carbone. Il primo ad essere da lui realizzato fu il silica-aerogel un materiale a struttura spugnosa i cui spazi vuoti costituiscono circa il99% del volume. Rispetto al vetro, il silica-aerogel è fino a settecento volte meno denso. Tecnicamente gli aerogel sono definibili come materiali solidi con una struttura amorfa ad alta porosità (95% circa del loro volume è costituito da aria). Per questa loro peculiare struttura hanno proprietà non riscontrabili in nessun altro solido :

- sono leggerissimi (0.004 g/cm3- 0.6 g/cm3)

- hanno una grande superficie (1 g di materiale ha una superficie esposta uguale un pallone di rugby )

- sono trasparenti alla radiazione visibile

- sono chimicamente totalmente inerti

- sono ottimi isolanti termici, (l’aerogel in spessoredi 2.5 cm fornisce un isolamento termico 10 volte maggiore delle comuni finestre a doppio isolamento) acustici, elettrici (il carbon-aerogel è invece elettricamente conduttivo).

- hanno costanti dielettriche e indici di rifrazione molto bassi.

L’aerogel venne riscoperto alla fine degli anni settanta e da allora – per le sue strabilianti caratteristiche-è utilizzato in molteplici applicazioni tecnologiche scientifiche (rivelatori di particelle, missioni spaziali …)e commerciali
(aeronautica, edilizia civile, nanotecnologie).