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行业资讯 科技创新 中科院苏州纳米所张学同/青岛科技大学马凤国AM:在芳纶纳米纤维及其胶体气凝胶的微流控制备领域获重要进展
中科院苏州纳米所张学同/青岛科技大学马凤国AM:在芳纶纳米纤维及其胶体气凝胶的微流控制备领域获重要进展
  发布日期:2024-03-26

芳纶纳米纤维(ANFs)具有高强度、高模量、优异化学稳定性和耐高温等优点,在保温隔热、红外隐身、冲击防护、电磁屏蔽、能源存储等领域备受关注。但芳纶纳米纤维目前的制备存在耗时长、不连续且无法大规模生产等问题,限制其实际应用。鉴于此,中科院苏州纳米所张学同团队联合青岛科技大学马风国团队首先提出了微流控去质子化策略,利用心形微通道反应器实现了由芳纶粉末到芳纶纳米纤维(M-ANFs)的高效、连续、可视化制备。2 wt.%芳纶纳米纤维分散液的制备仅需7 min,纳米纤维直径范围控制在6-11 nm;其次,联合团队发展了级联微流控制备胶体气凝胶的策略,实现了粉末悬浮液-芳纶纳米纤维分散液-自组装产品(一维气凝胶纤维、二维气凝胶薄膜和3D打印气凝胶样件)的连续化制备,简化了传统的收集再生产步骤,减少了损耗,降低了生产成本。这项工作对芳纶纳米纤维及其气凝胶的制备提供了新思路,也为其他纳米材料的剥离提供参考。

该工作以“Visible Microfluidic Deprotonation for Aramid Nanofibers as Building Blocks of Cascade-Microfluidic-Processed Colloidal Aerogels”为题发表在《Adv. Mater.》上。青岛科技大学/中科院苏州纳米所联培硕士生丁亚菲和中科院苏州纳米所博士后程青青为论文共同第一作者,青岛科技大学马凤国副教授和中科院苏州纳米所张学同研究员为论文共同通讯作者,该工作获得了国家自然科学基金、中国博士后科学基金以及苏州市科技计划等资助。

论文链接:

https://doi.org/10.1002/adma.202400101

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