روش تهيه شيشه ، فرمول شيميايي و ساختار شيشه چيست؟

شيشه‌ي معمولي ( مانند شيشه‌ي پنجره ) را از ذوب سيليس Si با كربنات سديم و كربنات كلسيم به دست مي‌آورند. شيشه‌ي حاصل را مي‌توان تركيبي از اكسيدهاي بازي Na2O و CaO با اكسيد اسيدي SiO2 دانست. اكسيد سديم از كربنات سديم و اكسيد كلسيم از كربنات كلسيم فراهم مي‌گردد. از هم زدن گرد شيشه در آب، محلولي به دست مي‌آيد كه فنل‌فتالئين را ارغواني مي‌نمايد. علت آن است كه چون سيليكاتهاي سديم و كلسيم، نمكهاي يك اسيد ضعيف و يك باز قوي مي‌باشند، پس از حل شدن در آب ئيدروليز شده و توليد باز قوي مي‌نمايند. به همين علت محلول آنها خاصيت بازي نشان مي‌دهد.
فرمول شيشه را معمولاْْ به صورت , CaO, M2O 6 SiO2 مي‌نويسند كه M يك فلز قليايي مي‌باشد.
رنگ شيشه‌ها به علت وجود تركيبهاي فلزهاي مختلف در شيشه است. مثلاْْ تركيبهاي آهن (2) رنگ سبز، تركيبهاي آهن (3) رنگ زرد، اكسيد كبالت (2) رنگ آبي و دي‌اكسيد منگنز رنگ بنفش به شيشه مي‌دهند. براي تهيه‌ي شيشه‌هاي آزمايشگاهي و انواع شيشه‌هاي مرغوب، از مواد اوليه‌ي ديگري نيز استفاده مي‌كنند. براي مثال، شيشه‌ي پيركس كه ضريب انبساط حرارتي آن كم است و در مقابل تغييرات ناگهاني دما نمي‌شكنند، تركيبي از Al2O3, B2O3 , SiO2 است.

شیشه هوشمند ساخته شده از الیاف نانو

حتی فکرش را هم نمی کردیم که یک روز شیشه های خودرو هایمان آنقدر هوشمند بشوند که خودشان تشخیص دهند که کثیف هستند و باید تمیز شوند! اما مثل اینکه آقای Leonardo Fioravanti موفق به طراحی و ساخت خودرویی با نام Hidra شده که شیشه جلوی آن از به کمک فن آوری نانو تکنولوژی در 4 لایه ی بسیار هوشمند ساخته شده است.لایه اول نوعی محافظ در برابر تابش اشعه نور خورشید و قطرات آب است.لایه دوم محافظ گرد و غبار هواست. این لایه زمانی فعال می شوند که لایه سوم که شامل سنسور های تشخیص گردو غبار است سطح شیشه را کثیف حس کرده باشند. و نهایتا لایه چهارم که نقش پاور برق این مجموعه را ایفا می کند جریان الکتریسیته بسیار ضعیفی که جهت فعالیت الیاف و سنسور های ظریف نانو است را تولید می کند. این مجموعه هنوز در حد یک طرح است و در حال طی کردن مراحل آزمایشی خود به سر می برد. خب حالا که کثیف بودن شیشه اعلام شد چه کسی باید آن را پاک کند؟!