แอโรเจล: กำเนิดและความเป็นมา

เพื่อแก้ปัญหานี้ ซามูเอลต้องเปลี่ยนของเหลวในเจล และตัวเลือกเดียวที่เหมาะสมคือก๊าซ เนื่องจากเจลมีทั้งสถานะของแข็งและของเหลวอยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม ก๊าซทั่วไปไม่สามารถแทนที่ของเหลวในเจลได้ ซามูเอลจึงใช้วิธีการใหม่ โดยเพิ่มความดันและให้ความร้อนแก่เจล ทำให้ของเหลวเกินจุดวิกฤตและกลายเป็นของไหลวิกฤตยิ่งยวด (ซึ่งไม่มีความแตกต่างระหว่างของเหลวและก๊าซ) อันเป็นการขจัดแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุล

ซามูเอลเลือกโซเดียมซิลิเกตเป็นวัตถุดิบ โดยใช้กรดไฮโดรคลอริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อช่วยในกระบวนการไฮโดรไลซิส น้ำและเอทานอลทำหน้าที่เป็นตัวทำละลายในกระบวนการแลกเปลี่ยน เปลี่ยนสภาพเป็นแอลโคเจล จากนั้นนำแอลโคเจลไปไว้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูง เมื่อเอทานอลเข้าสู่สถานะของไหลวิกฤตยิ่งยวด จึงลดความดันของเจลลง เมื่อความดันลดลง โมเลกุลเอทานอลถูกปล่อยออกมาเป็นก๊าซ เมื่อนำออกจากแหล่งความร้อนและทำให้เย็นลง เอทานอลในเจลระเหยออกไป เหลือไว้เพียงโครงสร้างของแข็งที่เต็มไปด้วยก๊าซ ซึ่งก็คือแอโรเจลชนิดแรก

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature เมื่อปี ค.ศ. 1931