makroporowej

Makroporowość, często określana również jako makroporowa struktura, to cecha materiałów polegająca na obecności porów o rozmiarach większych niż około 50 nanometrów. W klasyfikacji porów wyróżnia się mikroporowate (<2 nm), mezo­porowe (2–50 nm) i makroporowe (>50 nm). Makropory umożliwiają szybki transport masowy i łatwy dostęp do dużych cząsteczek, co czyni takie materiały szczególnie przydatnymi w zastosowaniach wymagających transportu i wymiany czynników chemicznych.

Materiały makroporowe obejmują różne klasy surowców, w tym polimery makroporowe, pianki ceramiczne i węglowe, hydrogele makroporowe oraz kompozyty z sieciami makroporowymi. Struktury te wykazują wysoką objętość porów oraz dobrą łączność pomiędzy pórkami, co sprzyja przepływowi płynów i dyfuzji cząsteczek.

W produkcji makroporowych materiałów stosuje się techniki templatingowe i porujące. Do popularnych metod należą templowanie za pomocą porogennych cząstek lub porowaczy, foaming i phase separation, emulsjonowanie o wysokim stosunku faz oraz techniki freeze casting. Możliwe jest także tworzenie makroporów poprzez spienianie ceramiki i leaching materiałów pomocniczych.

Zastosowania makroporowych struktur obejmują katalizę w przepływie, adsorpcję i separację dużych cząsteczek, filtrację płynów, a także scaffoldy w inżynierii tkankowej. Charakterystyka makroporów zwykle obejmuje mikroskopię elektronową, skanowanie, tomografię komputerową (micro-CT) oraz porozymetrię, w tym iniekcję mercuralną, aby określić rozkład rozmiarów porów i łączność sieci porowej. Wyzwaniem pozostają równowaga między porowatością a wytrzymałością mechaniczną oraz kontrola jednolitości makrostruktury.