近日,我校纺织科学与工程学院戴磊教授课题组在农林科学顶级期刊Journal of Bioresources and Bioproducts在线发表了题为“Ambient-Pressure-Dried Cellulose/MXene Sediment Aerogel for Spectra Compatible Defense and Joule Heating”的研究性论文。江南大学2024级博士生韦嘉盛为论文第一作者,戴磊教授为论文通讯作者。
研究采用MXene沉淀物(MS)和TEMPO氧化纤维素纳米纤维(TOCNF),通过常压干燥工艺,结合氢键与Zr4+离子交联的双重交联,制备了常压干燥气凝胶。其中,Zr4+通过其高电荷密度和多齿配位能力形成了稳固的交联网络,能够有效抵御常压干燥过程中的毛细力。此外,通过引入乙醇降低溶剂表面张力,进一步减弱了这些毛细力。所得的气凝胶在常压干燥后保持了完整的多孔结构,在X波段实现了73.2 dB的电磁干扰屏蔽效能,并表现出优异的红外隐身与焦耳加热能力。
该工作为纤维素基先进光谱兼容防御的国防材料提供了产业化推进的新途径,得到国家自然科学基金、无锡市创新领军人才项目等支持。
论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2369969826000381

图1 常压干燥纤维素/MXene沉积物气凝胶设计

图2 常压干燥纤维素/MXene沉积物气凝胶电磁屏蔽性能