南京林業(yè)大學(xué)《德國應(yīng)化》：抗凍、熱可逆、可3D打印的纖維素基導(dǎo)電水凝膠

來源：南京林業(yè)大學(xué)

南京林業(yè)大學(xué)化工院姚建峰教授課題組和理學(xué)院何明教授課題組合作在化學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《Angewandte Chemie International Edition》（《德國應(yīng)用化學(xué)》）在線發(fā)表題為“Inorganic salt induced thermal reversible and anti-freezing cellulose hydrogels”的科研論文�；瘜W(xué)工程學(xué)院教師張雄飛、理學(xué)院教師馬曉峰和碩士研究生侯婷為共同第一作者，化工院姚建峰教授和理學(xué)院何明教授為共同通訊作者。

水凝膠作為最具潛力的新材料之一，在電子器件、軟體機器人、藥物釋放、電子皮膚等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景，成為業(yè)界科研人員的跟蹤熱點。傳統(tǒng)的水凝膠材料在低溫環(huán)境中容易結(jié)冰，機械性能下降，極大限制了它們的實際使用。近日，我校在抗凍水凝膠研究領(lǐng)域取得突破性進展，成功以棉短絨纖維素為原料巧妙地利用羥基-金屬離子配位作用制備了抗凍、熱可逆、導(dǎo)電及可3D打印的纖維素基水凝膠材料。研究團隊提出了無機鹽誘導(dǎo)的水凝膠制備策略，無機鹽溶液在特定條件下能實現(xiàn)對棉短絨纖維素的高效溶解，經(jīng)溶膠-凝膠轉(zhuǎn)換后無機鹽金屬離子穩(wěn)定存在于凝膠網(wǎng)絡(luò)中，借助無機鹽的特性賦予了水凝膠低溫抗凍的特性。該研究方法簡單、環(huán)保、成本低廉，有望推動纖維素基水凝膠在極端低溫環(huán)境中的實際應(yīng)用。

該研究獲得國家自然科學(xué)基金、江蘇特聘教授、江蘇省自然科學(xué)基金和南京林業(yè)大學(xué)青年教師科技創(chuàng)新基金的資助。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201902578