世界上最轻的固体（气凝胶） ①咦，这是什么？好像冻住的烟。 ②这不是烟，而是一种固体，确切地说是世界上最轻的固体--气凝胶。 ③气凝胶是什么？首先我们来认识下“凝胶”。 ④一定浓度的高分子溶液或溶胶，在适当条件下，粘度逐渐增大，最后失去流动性，整个体系变成一种外观均匀，并保持一定形态的弹性半固体，这种弹性半固体称为凝胶。果冻是最早被科学家们认识的一种凝胶，这种凝胶是被水或其他液体充满后形成的。还有一些凝胶是被气体充满后构成的，这就是“气凝胶”。1931年，美国科学家Samuel Ste-phensKistler制备出了这种新材料，命名为“aerogel”，气凝胶。“aero”+“gel”描绘出这种新材料的特点，即一种由气体填充的凝胶。 ⑤气凝胶相比于普通多孔材料有一个重要的特点：其骨架在纳米尺度。因此，当可见光穿过时散射较小，看上去像“冻住的烟”。气凝胶密度极低，是世界上最轻的固体。目前，最轻的气凝胶是一种“全碳气凝胶”，密度仅有0.16mg/cm3（去除空气密度），仅为空气密度的1/6．把这种材料放在花朵上，柔软的花蕊几乎没有变形。 ⑥气凝胶的制备过程分为两步：制备湿凝胶、将湿凝胶通过特殊手法干燥。湿凝胶最传统的制备方法是溶胶-凝胶法。将含高化学活性组分的化合物分散在溶剂中，经过水解反应生成活性单体，活性单体聚合，形成溶胶，进而生成具有一定空间结构的凝胶。此时制作出来的凝胶有点类似于果冻，紧接着将果冻状凝胶进一步进行干燥处理即可得到气凝胶。由于表面张力的作用，通常状态下，凝胶内液体的挥发会使得凝胶脆弱的骨架坍塌。而通过冷冻干燥技术进行干燥可以解决这一问题。将湿凝胶在低温冷冻，接着置于真空条件下干燥。由于冷冻过程已经使得凝胶内的液体转变为固体，之后在真空环境中以升华的形式脱离凝胶骨架，这样就可以避免了液体挥发造成骨架坍塌的问题，得到我们所期待的气凝胶。 ⑦“气凝胶有什么用途？”相信每个人都会有这样的疑问。回答也会是各式各样，“它有着极低的热导率，可以作为超级隔热材料”、“它可以用作电极”、“它可以用于污染治理”等。 ⑧总的来讲，气凝胶卓越的性能主要源自两个方面：一方面是结构，简单地说就是由多孔性质衍生出的性能，比如优良的隔热性能。用火焰隔着气凝胶对一朵花进行加热，花朵几乎没有任何损伤。此外，某些气凝胶还表现出优异的吸附性能，如“碳海绵”。气凝胶可以制作成为保温毡，具有柔软、易裁剪、密度小、无机防火、整体疏水、绿色环保等特性，有望替代玻璃纤维制品、石棉保温毡、硅酸盐纤维制品等不环保、保温性能差的传统柔性保温材料。现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体，而“碳海绵”的吸收量是250倍左右，最高可达900倍。同时，“碳海绵”具备高弹性，被压缩80%后仍可恢复原状。这让人很容易想到用它来处理海上的漏油，将它们撒在海面上，就能把漏油迅速地吸收进来，因为有弹性，吸的油能够被压出来回收利用，有望在治理海上漏油方面发挥重要作用。 ⑨另一方面是构成气凝胶骨架的成分处于纳米尺度。纳米尺度粒子本身具有的某些性能，以气凝胶的形式存在时，往往会得到增强。比如锂电池的电极材料--二氧化锰，当它以气凝胶的形式存在时，锂电池的放电性能得到了大幅度提高。 ⑩作为一种诞生于20世纪初的材料，气凝胶本不属于最近发现的“新材料”，然而其各方面的优良特性使其受到广泛关注，这种材料的应用还需要去不断研究、探索。（来源：中国科学院网站，有改动，2019.10.30）（1）本文按照 ____ 顺序，主要从什么是气凝胶、 ____ 、 ____ 、气凝胶的用途、 ____ 五个方面介绍气凝胶。（2）下面句子运用了哪两种说明方法？有何作用？目前，最轻的气凝胶是一种“全碳气凝胶”，密度仅有0.16mg/cm3（去除空气密度），仅为空气密度的1/6。（3）根据提示填空，理清气凝胶的制备过程。形成溶胶→ ____ →低温冷冻→ ____ →气凝胶（4）第八段中两个“有望”能否删去？请说明理由。