（Colloidal Silica）是無定形二氧化矽納米顆粒在水中分散形成的膠體體係 ，無毒 、無味 ，是目前少數可以實現大規模工業化生產的 、用途廣泛的納米材料 。

用矽溶膠處理土壤 ，能增大抗壓強度和穩定性 ，可用於路基的建設（如日本專利《公開特許公報.昭 62.290.790》 ，相關文獻《複合相變儲熱瀝青路麵材料研製及降溫機理》 、《納米矽溶膠固化黃土的強度特性及其固化機理》等） 。矽溶膠用來處理水泥 ，可賦予其耐壓 、耐高溫 、防風化 、水硬性好等特性 ，通過與水泥基材料共同使用 ，可以明顯提高水泥基材料的整體性能 ，如提高力學性能 、抗壓強度 、耐久性等 ，提高建築物的強度和使用壽命 ，同時可以用於水泥基建築表麵的修複 、加固與防護 ，可以提高建築的質量 。相關應用還可拓展到古建築 、遺址的保護與修複 ，相關文獻如《矽溶膠/矽丙複合土遺址加固劑的合成與應用》 、《土遺址防風化加固材料的研究進展》 、《土遺址加固與保護》等 。

矽溶膠的以下性質 ，使其具備水泥基材料增強的功能 ：(1)矽溶膠具有高度的分散性 。由於矽溶膠中是由SiO2納米粒子組成 ，其粒徑在5-100 nm左右 ，使得它具有更好的分散性，以液體形式加入到澆注料中能夠更好的分散於粉料之間 ，提高澆注料的性能 。(2)矽溶膠具有優良的反應活性 ，矽溶膠作為結合劑時 ，通過溶膠-凝膠反應使澆注料獲得強度 。與SiO2微粉相比 ，SiO2納米粒子具有更大比表麵積和更高的表麵能 ，可以在較低溫度下提高澆注料中顆粒間的反應速率和反應程度 。(3)矽溶膠具有良好的粘結性 。由於矽溶膠中SiO2納米粒子的粒徑小且均一 ，幹燥後納米粒子之間形成矽氧烷鍵 ，產生特殊的網絡狀結構 ，形成一定的粘結強度 。而且矽溶膠的粘度較小 ，可以滲透到顆粒孔隙中 ，使幹燥後矽溶膠形成的凝膠結構包裹顆粒 ，產生較高的粘結強度 。 (4)當在矽溶膠中加入某些金屬離子 ，如Ca2+ 、Mg2+後 ，金屬離子打開Si-O-Si(矽氧烷鍵) ，形成新的化學鍵Si-O-M(金屬) ，它具有比矽氧烷鍵更好的特性 ，如鍵強更強，成鍵時間更短 。