日前,從浙江農(nóng)林大學(xué)獲悉,該校工程學(xué)院二年級(jí)研究生王超的研究論文《以纖維素作為膠黏劑制備強(qiáng)度高、隔音隔熱性能優(yōu)異的木質(zhì)素氣凝膠》(《Cellulose as an Adhesion Agent for the Synthesis of Lignin Aerogel with Strong Mechanical Performance, Sound-Absorption and Thermal Insulation》),在2016年8月26日的《自然》(《Nature》)出版集團(tuán)旗下的重要刊物《科學(xué)報(bào)告》(《Scientific Reports》)上正式發(fā)表,該文介紹了王超及其所在團(tuán)隊(duì)開(kāi)展環(huán)保型木質(zhì)素氣凝膠制備工作的研究成果以及有關(guān)情況。

氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài),又稱(chēng)為干凝膠。當(dāng)凝膠脫去大部分溶劑,使凝膠中液體含量比固體含量少得多,或凝膠的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中充滿的介質(zhì)是氣體,外表呈固體狀,這即為干凝膠,也稱(chēng)為氣凝膠。氣凝膠,作為世界最輕的固體之一,具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高和吸音、隔熱性能優(yōu)異等特點(diǎn),被廣泛地用于組織工程、控釋系統(tǒng)、血液凈化、生物醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、水凈化、色譜分析、超級(jí)高效隔熱隔聲材、傳感器、還可在高效可充電電池、超級(jí)電容器、催化劑及載體、氣體過(guò)濾材料、化妝品等有巨大的應(yīng)用前景。

木質(zhì)素氣凝膠是以木質(zhì)素為主要原料制備的氣凝膠,具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)勢(shì),近年來(lái)成為相關(guān)科研領(lǐng)域?qū)<覀冎匾难邪l(fā)方向。然而,木質(zhì)素氣凝膠主要存在難以成型等方面難題,制約了木質(zhì)素氣凝膠的發(fā)展和利用。作為浙江農(nóng)林大學(xué)工程學(xué)院木材科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的研究生,王超及其團(tuán)隊(duì)成員從去年年底開(kāi)始關(guān)注該課題,并在導(dǎo)師金春德和孫慶豐的指導(dǎo)下開(kāi)始嘗試?yán)?span id="2vzf8yq" class="wpcom_tag_link">環(huán)保材料,研制強(qiáng)度高、隔音隔熱性能優(yōu)異的木質(zhì)素氣凝膠。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)后,最終他們選擇了纖維素作為膠黏劑,成功制備了質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、隔音隔熱性能優(yōu)異的木質(zhì)素氣凝膠。

這種木質(zhì)素氣凝膠制備設(shè)備和普通氣凝膠一樣,但是因?yàn)椴捎昧谁h(huán)保材料-纖維素作為膠黏劑,不僅以生態(tài)環(huán)保的材料解決了木質(zhì)素氣凝膠存在難以成型的難題,而且這種技術(shù)制備的木質(zhì)素氣凝膠,具有綠色無(wú)污染、強(qiáng)度高、隔音隔熱性能優(yōu)異等特點(diǎn),成為世界上首次提出的以纖維素作為膠黏劑制備性能優(yōu)異的木質(zhì)素氣凝膠的研究技術(shù)。

對(duì)于王超及其合作者的研究成果,該課題組負(fù)責(zé)人金春德教授認(rèn)為,課題組研發(fā)的環(huán)保型木質(zhì)素氣凝膠,市場(chǎng)應(yīng)用前景廣泛,該技術(shù)的攻克,對(duì)于進(jìn)一步研制更加環(huán)保、性能更強(qiáng)的氣凝膠也具有重要意義。他認(rèn)為,學(xué)生們的創(chuàng)新能力很強(qiáng),尤其是在科研中能夠積極探索新理念、新方法,今后從事相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究潛力很大。

《Scientific Reports》(影響因子:5.228)是英國(guó)著名“自然出版集團(tuán)”(Nature Publishing Group)所屬刊物,內(nèi)容包括生物學(xué)、化學(xué)、物理和地球科學(xué)等在內(nèi)的所有自然科學(xué)領(lǐng)域,在國(guó)際學(xué)術(shù)領(lǐng)域擁有重要的影響力。

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