科学家创造新型黄金材料重量和空气一样轻

苏黎世联邦理工学院的研究人员创造了一种由黄金制成的新型的泡沫。它是有史以来由贵金属制成的最轻的材料:比它的传统形态轻一千倍,用肉眼无法区分。它有许多可能的应用。 一块真正的20克拉黄金,非常轻,不会沉在卡布奇诺里,漂浮在牛奶泡沫上——这件听起来不可思议的事情,已经由苏黎世联邦理工大学的研究人员成功完成了。由食品与软质材料系教授Raffaele Mezzenga领导的科学家团队,已经创造出一种由黄金制成的新型泡沫,一种主要由孔隙构成的三维网格黄金。它是史上最轻的金块。“这种所谓的气凝胶材料比传统的黄金轻1000倍。这种新材料比水轻,几乎轻如空气。” Mezzenga说。 我们仅用肉眼无法将这种新型黄金泡沫与传统黄金区分开来——这个凝胶甚至还有金属光泽。但是与传统形态相比,如果我们用手触摸会发现它很柔软,而且可延展。它由98%的空气和2%的固体材料组成。固体材料部分,超过五分之四是黄金,不到五分之一是牛奶蛋白纤维。这就相当于......阅读全文

孔洞石墨烯气凝胶有望用于低温能源器件

石墨烯气凝胶,经由石墨烯片层三维搭接、组装而来的石墨烯宏观体材料,具有三维连续多孔网络结构,表现出高比表面积、高孔隙率、优异导电性能及电化学行为,在能源存储、传感、吸附、复合材料等领域有重要应用前景。然而,目前常规石墨烯气凝胶的三维组装以石墨烯片层间的“面-面”局部搭接方式为主,进而

新型纳米纤维气凝胶可有效吸收交通噪声

  交通噪声一直被认为是最烦人的污染之一,对人类的生理和心理健康造成严重危害。近日,东华大学纺织科技创新中心印霞、斯阳、丁彬联合团队开发了一种分层结构的弹性陶瓷电纺纳米纤维气凝胶,可有效吸收交通噪声等低频噪声,助力解决噪声污染问题。近日,相关成果发表在美国化学会的《纳米快报》上。  为解决交通噪声等

基于气凝胶的超轻可编程“空气磁体”

  近年来,航空航天事业的蓬勃发展,使越来越多的飞行器进入太空探索宇宙,甚至太空旅行计划使得普通人也可以完成自己的“太空梦”。但是高昂的发射成本一直阻碍着航空航天事业的发展,在目前的技术条件下,发射1克物体的成本约等价为1克黄金的价值。近日,北京航空航天大学的谢勇副教授、陈子瑜教授和科罗拉多大学的I

中国科学家成功制备高弹气凝胶

经过10余年的探索,浙江大学高分子学系高超教授团队成功制备出具有微穹顶结构的高弹气凝胶,其耐热能力突破了2000摄氏度(2273K)大关,在反复挤压下依然保持轻盈高弹、性能稳定。“此项突破不仅为气凝胶产业注入了高效普适的新型制备范式,更打通了极端温度环境应用的全新路径。”高超告诉《中国科学报》。这一

化学所在气凝胶研究领域取得新进展

  气凝胶是目前已知的密度最低的合成材料之一,因其极小的表观密度和热导率,高的孔隙率和比表面积,引起了广泛的关注。然而,气凝胶的多孔结构和极低密度导致其力学强度差;此外,常用的超临界干燥法制备程序繁杂、周期长、产量低、成本高, 制约了气凝胶的实际应用。   在国家科技部、国家自然科学基金委的大

新型纳米纤维气凝胶可有效吸收交通噪声

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/3/474808.shtm 交通噪声一直被认为是最烦人的污染之一,对人类的生理和心理健康造成严重危害。近日,东华大学纺织科技创新中心印霞、斯阳、丁彬联合团队开发了一种分层结构的弹性陶瓷电纺纳米纤维气凝胶,可

科学家提出高环境友好型生物质气凝胶冷却材料新策略

近日,四川大学环保型高分子材料国家地方联合工程实验室教授赵海波提出了一种基于生物质本征光致发光辐射制冷新策略,发展了具有高太阳光反射率、可循环利用的全生物质辐射冷却气凝胶,研究成果发表在《科学》上。由明胶和DNA制备的生物质气凝胶具有独特的荧光/磷光特性以及高度有序的层状结构。这种本征光致发光效应使

科研人员开发出新型聚酰亚胺气凝胶

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515357.shtm

石墨烯气凝胶复合防火织物的热防护性能

为进一步提高热防护服的综合性能,使其满足高防护性兼具低热蓄积的需求,利用改进的Hummers法制备了一种密度小、导热率低、隔热效果好的石墨烯气凝胶材料,并研发复合防火织物系统,在低辐射热环境下探讨不同厚度的石墨烯气凝胶的隔热效果。结果表明:加入石墨烯气凝胶的复合防火织物具有较好的热防护性能,可将人体

以PANF构建基体制备全对芳酰胺气凝胶

  气凝胶是一种低密度、高孔隙率的材料,与冷冻干燥或超临界干燥等复杂的加工方法密切相关。现有的芳纶气凝胶的制备方法主要采用简单的循环冻融(FT)过程,虽有利于纳米纤维之间的交联和气凝胶的形成,然而也面临着这样的问题:(1)纳米纤维之间进行了多次FT交联(2)需要在特殊温度下进行冻结和解冻(3)后续的

凝胶渗透色谱仪气路管的清洗方法

凝胶渗透色谱仪气路管的清洗方法:清洗气路连接管时,应首先将该管的两端接头拆下,再将该段管线从色谱仪中取出,这时应先把管外壁灰尘擦洗干净,以免清洗完管内壁时再产生污染。清洗管路内壁时应先用无水乙醇进行疏通处理,这可除去管路内大部分颗粒状堵塞物及易被乙醇溶解的有机物和水分。在此疏通过程中,如发现管路不通

石墨烯让碳纳米管气凝胶变坚韧

  据物理学家组织网近日报道,美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基·梅隆大学的研究人员在易碎的碳纳米管气凝胶上覆盖石墨烯涂层,使其犹如穿上超人斗篷一样,在强度压力下一改易塌瘪状态而转变得坚韧耐压,而当卸除负载后又可完全恢复原状。该研究结果刊登在《自然·纳米技术》杂志上。   研究人员说,他们演示的碳纳米管

石墨烯气凝胶可直接3D打印了

  美国能源部所属劳伦斯利福摩尔国家实验室的研究人员,日前用3D打印技术将石墨烯气凝胶微晶格直接打印出来。这种新型石墨烯气凝胶将为能量存储、传感器、纳米电子,以及催化和分选流程带来巨大好处。相关成果发表在4月22日出版的《自然·通信》杂志上。   3D打印的石墨烯气凝胶具有高比表面积、优良的电导率、

苏州纳米所在氮化硼气凝胶研究中获进展

  气凝胶,被誉为改变世界的新材料,具有孔隙率高、比表面积大、密度低、绝热性能好等优异理化性质,在热/声/电绝缘、催化剂/药物载体、星际尘埃收集、环境修复、能源与传感等领域具有重要应用前景。然而,其自身力学缺陷,如强度弱、易脆、变形能力差等弊端,尤其是较宽温度范围内抵抗不同载荷冲击能力,成为气凝胶获

苏州纳米所在氮化硼气凝胶研究中获进展

  气凝胶,被誉为改变世界的新材料,具有孔隙率高、比表面积大、密度低、绝热性能好等优异理化性质,在热/声/电绝缘、催化剂/药物载体、星际尘埃收集、环境修复、能源与传感等领域具有重要应用前景。然而,其自身力学缺陷,如强度弱、易脆、变形能力差等弊端,尤其是较宽温度范围内抵抗不同载荷冲击能力,成为气凝胶获

扭转韧性突破!科学家研发新型复合气凝胶纤维

  近日,青岛大学教授姜伟团队巧妙地利用生物基高分子材料,通过湿法纺丝与冷冻干燥技术,成功制备出兼具轻质与优异扭转力学性能的复合气凝胶纤维,为高性能功能性纺织品的开发开辟了新路径。相关成果发表于《现代纺织技术》。  气凝胶被誉为“冻结的烟”,因其极高的孔隙率和极低的密度,在隔热、过滤、能源等领域备受

水凝胶半导体材料问世

在最新一期《科学》上,美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院团队展示了界面生物电子学领域的新突破:他们创造出具有强大半导体功能的新型水凝胶材料。这种新型蓝色凝胶能够在水中像海蜇一样浮动,同时还具有出色的半导体功能,可实现生物组织与机器之间的信息传输。  理想的用于连接电子组件和活体组织的材料应当是柔软、

材料凝胶时间的测定步骤

  凝胶时间,也称胶凝时间。   一般是指液态树脂或胶液在规定的温度下由能流动的液态转变成固体凝胶所需的时间。对于热固性树脂来说,是指添加促进剂、引发剂等形成凝胶所需的时间。   从微观层面来看,此时链段已经被引发,开始反生连锁反应。随着链段不断增长,粘度增稠,终呈现凝胶状态。   为

材料凝胶时间的测定步骤

凝胶时间,也称胶凝时间。 一般是指液态树脂或胶液在规定的温度下由能流动的液态转变成固体凝胶所需的时间。对于热固性树脂来说,是指添加促进剂、引发剂等形成凝胶所需的时间。从微观层面来看,此时链段已经被引发,开始反生连锁反应。随着链段不断增长,粘度增稠,最终呈现凝胶状态。 为什么要测定材料的凝胶时间?举个

中国科大研制出新型隔热防火双网络复合气凝胶

  近日,中国科学技术大学教授俞书宏课题组以壳聚糖作为三维软模板,发展了一种酚醛树脂(PFR)与SiO2共聚和纳米尺度相分离的合成新策略,成功研制出具有双网络结构的PFR/SiO2复合气凝胶材料。  工业建筑和维持室内舒适温度所消耗的能量占世界每年总能耗的30%以上,隔热材料的使用可以提高建筑物能量

我科学家研制出全天然仿木气凝胶

日前,中国科学技术大学俞书宏院士团队利用天然生物质和天然矿物为原料,制备了一种具有优良隔热和耐火性能的纯天然仿木气凝胶。相关成果发表于《德国应用化学》。  木材作为一种用途广泛的材料和丰富的资源,具有低密度、低导热、良好的机械性能和可持续性等特性,已被广泛使用了数千年。近年来,基于对木结构的认识,各

中国科大研制出新型隔热防火双网络复合气凝胶

  近日,中国科学技术大学教授俞书宏课题组以壳聚糖作为三维软模板,发展了一种酚醛树脂(PFR)与SiO2共聚和纳米尺度相分离的合成新策略,成功研制出具有双网络结构的PFR/SiO2复合气凝胶材料。  工业建筑和维持室内舒适温度所消耗的能量占世界每年总能耗的30%以上,隔热材料的使用可以提高建筑物能量

我所开发出用于高温隔热的新型聚酰亚胺气凝胶

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202401/t20240103_6950786.html  近日,我所高性能高分子材料研究中心(DNL2200)周光远研究员和聂赫然副研究员团队在高性能聚酰亚胺气凝胶结构设计和研究方面取得新进展。   聚酰亚胺(PI)气

十年蛰伏-他把“蓝烟”连续式全自动生产变现实

  在刚落幕不久的第五届中国创新创业大赛(浙江赛区)暨第三届浙江省“火炬杯”创新创业大赛新材料领域决赛,一位叫金承黎的创业者凭借“第四代常压干燥技术批量生产气凝胶材料技术”在激烈的竞争中脱颖而出,荣膺大赛10强,摘得优秀企业奖的桂冠。3日后,他又携带该项目在宁波杭州湾新区国际创新创业大赛复赛杭州赛区

工程热物理所气凝胶微观热输运机理研究获进展

  二氧化硅气凝胶是由极小直径(2-10nm)的纳米二氧化硅颗粒以及弥散的纳米孔(直径1-100nm)构成的多孔材料,这种独特的结构使其热导率可以低至0.01-0.02 W/m · K量级。另外气凝胶还有着密度小、电导率低和半透明的物理特点,使其成为理想的绝热材料,从航天航空到低温物理,都有着广泛的

城市环境所在石墨烯气凝胶结构调控方面取得进展

  石墨烯是碳原子以sp2杂化方式构建的二维蜂窝状纳米片层,因其优异的理化性能和超大的理论比表面积,在光电、催化、传感器、环境修复等的领域都展现出良好的应用发展前景。石墨烯片层组装构建的三维网络结构气凝胶,不但良好保持了片层的优良特性,同时在环境修复应用中还便于回收和循环使用,是石墨烯应用的重要发展

苏州纳米所等在高分子气凝胶领域获系列进展

  气凝胶是一种轻质多孔的纳米材料,在航空航天、国防等高技术领域及建筑、工业管道保温等民用领域都有极其广泛的应用前景。根据其孔壁材料的组分属性进行划分,可以把气凝胶分为无机气凝胶(如目前唯一商业化的氧化硅气凝胶)、有机高分子气凝胶(如酚醛树脂气凝胶等)和碳气凝胶这三大类。如何通过结构设计、化学组装和

苏州纳米所等在碳气凝胶研究领域取得新进展

  气凝胶曾被誉为改变世界的新材料,在航空航天、国防等高技术领域及建筑、工业管道保温等民用领域都有极其广泛的应用前景。从结构上看,气凝胶是由零维的量子点、一维的纳米线或者二维的纳米片等低维纳米结构经三维组装而成的超轻多孔纳米材料。低维纳米结构的各种变量,如几何形状、尺寸、密度、表面形貌、化学属性等参

新型凝胶材料可在潮湿环境长期耐用

  中国农业科学院麻类研究所可降解材料开发与利用创新团队与中南大学合作,成功制备出一种性能优异且耐湿的低共熔凝胶,解决了大多数凝胶材料在潮湿环境中容易溶胀或降解的问题。该凝胶材料可在潮湿环境中长期保持完整的机械性能,为多功能传感器及相关应用中的凝胶材料开发提供有效解决方案。相关研究成果近日在线发表于

锂电池材料硅酸凝胶的简介

  基本信息  名称:硅胶  别名:氧化硅胶或硅酸凝胶  英文名称:Silica gel; Silica  分子式:xSiO2·yH2O  分子量:60.08  CAS 登录号:CAS# 112926-00-8  EINECS 登录号:231-545-4  词语解释  化学式xSiO2·yH2O。透