骨架尺寸对气凝胶的吸附性能具有显著影响。通过改变十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的含量，在纯水中合成了骨架尺寸可控的甲基三甲氧基硅烷(MTMS)基SiO2气凝胶(MSA)。结果表明：CTAB含量的变化对MSA的表面化学组成无显著影响，但MSA的骨架尺寸和孔径均随CTAB含量的增加而减小。当CTAB含量从0.01 g增加到0.03 g时，MSA平均骨架直径从2.39 μm减小到0.55 μm，且MSA对有机液体的吸附量下降。当CTAB含量为0.01 g时，MSA对醇类和烷烃类表现出良好的吸附性能，最大吸附量达10 g/g，泵吸附速率达到1.04 g/s，有机液体毛细上升速率可达2.1 mm/s。此外，MSA的高热稳定性(456 ℃)可确保实现热脱附。合成骨架尺寸可控MSA的方法为获取特异性吸附性能的气凝胶材料提供了新途径。

采用六甲基二硅氮烷对二氧化硅凝胶进行疏水处理,得到了疏水性的二氧化硅气凝胶。用红外光谱和热分析表征处理前后二氧化硅气凝胶的性质,用测量显微镜跟踪处理前后气凝胶柱在空气中直径变化。结果表明,处理后气凝胶的表面羟基明显减少,在空气中的吸潮性大大降低,圆柱体在空气中的径向收缩率从30%降至3%。

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,采用酸碱二步催化溶胶-凝胶法,结合超临界干燥技术制备了超低密度SiO₂气凝胶,最低密度为3.4 mg/cm³;进一步结合成型工艺,在解决了模具设计和脱模技术后制备了具有不同密度的柱状和微型套筒样品,密度10～50 mg/cm³.研究了水、催化剂、稀释剂对二步溶胶-凝胶过程的影响,获得了制备低密度SiO₂气凝胶的最佳条件.利用扫描电镜、孔径分布及比表面积测试仪等对SiO₂气凝胶微结构进行了研究.结果表明,获得的超低密度SiO₂气凝胶具有较好的纳米网络,平均孔径18.9 nm,还具有高比表面积898.9 m²/g.

利用飞行时间质谱方法,研究了多种掺杂氧化硅气凝胶在激光作用下在负离子通道中的团簇形成特性,测得几个主要的SiO2团簇系列,讨论了掺杂物在激光能量吸收及传输与团簇产生机理中的重要作用。