Los métodos para producir nanopartículas a partir de átomos son procesos químicos basados en transformaciones en solución. Estos procesos químicos se basan en la disponibilidad de moléculas "metal-orgánicas" apropiadas como precursores. El procesamiento Sol-gel difiere de otros procesos químicos debido a su temperatura de procesamiento relativamente baja. Esto hace que el proceso sol-gel sea rentable y versátil.
La técnica de sol gel es un proceso industrial establecido desde hace mucho tiempo para la generación de nanopartículas coloidales a partir de fase líquida que se ha desarrollado aún más en los últimos años para la producción de nanomateriales y recubrimientos avanzados. Los procesos de Sol-gel están bien adaptados para la síntesis de nanopartículas de óxido y compuestos de nanopartículas de óxido. Las principales ventajas de las técnicas de sol-gel para la preparación de materiales son la baja temperatura de procesamiento, la versatilidad y la reología flexible que permiten una fácil conformación e incrustación. Ofrecen oportunidades únicas para acceder a materiales orgánicos e inorgánicos. Los precursores de óxidos más comúnmente usados son los alcóxidos, debido a su disponibilidad comercial y a la alta responsabilidad del enlace M-OR.
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