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、能源等领域备受青睐。然而,传统无机气凝胶本征脆弱的机械性能,尤其是面对扭转、弯曲等复杂应力时的易碎性,成为了阻碍其向柔性纺织材料转化的“卡脖子”难题。 研究团队的核心创新在于材料体系的设计。他们摒弃了传统硅基原料,转而选用细菌纤维素与海藻酸钠的复合材料。 在制备工艺上,团队采用注射泵将纺丝原液挤出至凝固浴中得到水凝胶纤维,再通过溶剂置换与冷冻干燥技术,在保留网络结构的同时,将水分置换为空气,最终获得细菌纤维素-海藻酸钙气凝胶纤维。 对于可穿戴纺织材料而言,纤维不仅需要承受拉伸,更需应对复杂的扭转与弯曲。实验结果表明,得益于细菌纤维素的纳米增强......阅读全文

2025深圳国际气凝胶材料与技术装备展览会

2025深圳国际气凝胶材料与技术装备展览会Shenzhen International Aerogel Materials and Technical Equipment Exhibition2025CNMEXPO 2025专业、权威涵盖整个气凝胶新材料的国际交易采购盛会。期待与您在CNMEXPO 

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

基于气凝胶的高性能热防护纺织新材料的研究

热防护服是保护消防员的重要装备,其性能直接关系到消防员的生命、安全和健康。据统计59%的消防员死亡是由于心脏病及热应激所致。这表明传统热防护服存在很大弊端,主要是增加了热应激现象的发生,且过于厚重也显著降低了服装的舒适性能。SiO2气凝胶由于其纳米三维网络结构,具有很好的隔热性能。因此,本课题采用S

研究讨论纤维素导电水凝胶的性能和传感相关性

  近日,陕西科技大学轻工科学与工程学院(柔性电子学院)张素风教授团队在多功能传感器设计及应用方面取得进展,系统综述了纤维素导电水凝胶的结构特征、材料构成和制备方法,相关研究成果发表在Advanced Fiber Materials上。  导电水凝胶因其可调的机械性能和稳定的导电性,成为柔性传感器开

中国科学技术大学研制成功超弹性硬碳气凝胶

  近日,中国科学技术大学教授俞书宏领导的课题组受自然界蜘蛛网的启发,通过模板法构筑纳米纤维网络结构,制备了一系列具有纳米纤维网络结构的硬碳气凝胶。该系列气凝胶具有超弹性、抗疲劳以及良好稳定性等优点。研究论文以Superelastic hard carbon nanofiber aerogels

Janus气凝胶新功能:季节适应性辐射热调节材料

  辐射调节被认为是直接、高效、有前途的方式,通过吸收输入的阳光调节内部环境温度,进而实现节能。辐射调节在较大程度上取决于物理/化学改性和合成的材料、合理的结构设计和有效的功能配合。而生物相容性和多功能性对材料要求颇高。复杂的制备工艺和多层结构设计限制了辐射调控材料的发展及其应用。为此,合理设计和制

2024上海国际气凝胶材料与应用技术展览会

2024上海国际气凝胶材料与应用技术展览会Shanghai aerogel materials and Application Technology Exhibition基本信息时间:2024年12月18-20日地点:上海新国际博览中心展会简介     随着“十三五”规划对未来五年发展方向作出总体定

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

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

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

科学家制备出新型超轻复合气凝胶吸波材料

  安徽理工大学化学工程学院疏瑞文教授团队,合成了氮掺杂石墨烯/中空钴铁氧体复合气凝胶,可用于电磁辐射“污染”防护、电磁干扰屏蔽、军事隐身、隔热防火等领域。相关研究成果发表于《材料科学与技术》。超轻氮掺杂石墨烯/中空钴铁氧体复合气凝胶 课题组供图  随着5G通信技术的快速发展和电子设备的大量应用,电

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

多校联合开发碎冰模板法制备多孔气凝胶材料

  近日,清华大学伍晖教授联合北京大学韦小丁教授、南京大学朱嘉教授和中北大学李伟伟副教授等合作在多孔低维材料组装体的制备上取得了重要进展,发展了一种具有普适性的、可控的碎冰模板法,通过将低维材料浆料冷冻在旋转的低温滚筒表面上后将其粉碎,然后将碎冰与浆料混合重新冷冻铸造来大规模制备一种各向同性气凝胶。

新发现:被微凝胶包裹的细胞有逆转肺纤维化的作用

  纤维化目前被认为是最不可逆的,因为目前的药物治疗只是在管理症状轻微有效,但一般会造成严重的副作用。    芝加哥伊利诺伊大学的研究人员已经表明,即使在肺组织受损后,也可以通过用微凝胶涂覆的间充质基质细胞治疗逆转纤维化并促进组织修复。  肺纤维化是一种由环境毒素、药物或诸如肺炎和类风湿性关节炎等疾

Science子刊:纤维蛋白凝胶可增强CART胶质母细胞瘤效果

  在一项新的研究中,来自美国北卡罗来纳大学教堂山分校的研究人员报告说,将一种新开发的纤维蛋白凝胶(fibrin gel)与免疫疗法相结合可发挥协同作用:将它递送到患有胶质母细胞瘤(一种高度恶性和致命的癌症)的手术后小鼠大脑中可提高了免疫疗法的有效性。相关研究结果发表在2021年10月6日的Scie

凝胶迁移实验(EMSA)——凝胶迁移

凝胶迁移或电泳迁移率实验(EMSA)可以:(1)研究DNA结合蛋白和其相关的DNA结合序列相互作用;(2)可用于DNA定性和定量分析;(3)用于研究RNA结合蛋白和特定的RNA序列的相互作用。实验方法原理一种研究DNA结合蛋白和其相关的DNA结合序列相互作用的技术,可用于定性和定量分析。这一技术最初

科学家展示新型超级绝缘凝胶-材料源自啤酒酿造副产物

  气凝胶是当前最轻且优质的热绝缘材料,其重量的 9 成以上都是空气。但云雾状的浑浊外观,意味着它们难以当做“窗户”来使用,毕竟这是导致热量逃离建筑物的原因之一。好消息是,科罗拉多大学博尔德分校的研究人员们,已经找到了将之变透明的方法,重点是借助啤酒酿造时的副产品。   image.png   

低场核磁共振弛豫法研究酶对肌原纤维蛋白凝胶的影响

低场核磁共振弛豫法研究酶对肌原纤维蛋白凝胶的影响肌原纤维蛋白在肉类加工过程中起着重要的作用,在肉制品在加热过程中肌原纤维蛋白热变形聚合,形成重要的结构,对肉的品质起到重要的作用,直接影响蛋白的感官性质(肉制品的弹性、多汁性、口感等)。热凝胶化有助于形成精细的纹理,产品成型,并在产品中保持水分。肌原纤

一例聚丙烯酰胺水凝胶注射隆乳并发纤维囊内远期血肿...

一例聚丙烯酰胺水凝胶注射隆乳并发纤维囊内远期血肿病例分析一、病例资料 患者女,36岁,2006年在南方某美容院行双侧乳房聚丙烯酰胺水凝胶(奥美定/polyacrylamide gel,PAAG)注射隆乳术。术后早期患者对隆乳后外形尚满意。术后1年左右发现双侧乳房内数个大小不等的硬结,因恐惧手

研究发现通过增加纳米线间搭接结点可强化气凝胶

  西安交通大学材料学院王红洁教授课题组提出了一种通过增加纳米线间搭接结点,提高纳米线变形抗力,实现气凝胶强化的设计思路。近日该研究成果发表在《美国化学会·纳米》上。  研究团队以氮化硅纳米线气凝胶为基体,采用化学气相沉积技术,在气凝胶中的纳米线表面引入热解碳(PyC)层,成功在纳米线间引入了大量的

研究发现通过增加纳米线间搭接结点可强化气凝胶

西安交通大学材料学院王红洁教授课题组提出了一种通过增加纳米线间搭接结点,提高纳米线变形抗力,实现气凝胶强化的设计思路。近日该研究成果发表在《美国化学会·纳米》上。研究团队以氮化硅纳米线气凝胶为基体,采用化学气相沉积技术,在气凝胶中的纳米线表面引入热解碳(PyC)层,成功在纳米线间引入了大量的PyC结

Janus气凝胶实现季节适应性热管理温度调节研究获进展

  辐射调节被认为是直接、高效、有前途的方式,通过吸收输入的阳光调节内部环境温度,进而实现节能。辐射调节在较大程度上取决于物理/化学改性和合成的材料、合理的结构设计和有效的功能配合。而生物相容性和多功能性对材料要求颇高。复杂的制备工艺和多层结构设计限制了辐射调控材料的发展及其应用。为此,合理设计和制

一种耐超高温隔热承载一体化轻质碳基复合材料

  近日,中国科学院金属研究所热结构复合材料团队采用高压辅助固化-常压干燥技术,通过基体微结构控制、纤维-基体协同收缩、原位界面反应制备出耐超高温隔热-承载一体化轻质碳基复合材料。  航天航空飞行器在发射和再入大气层时,因“热障”引起的极端气动加热,震动、冲击和热载荷引起的应力叠加,以及紧凑机身结构

金属所制备耐超高温隔热承载一体化轻质碳基复合材料

  近日,中国科学院金属研究所热结构复合材料团队采用高压辅助固化-常压干燥技术,通过基体微结构控制、纤维-基体协同收缩、原位界面反应制备出耐超高温隔热-承载一体化轻质碳基复合材料。  航天航空飞行器在发射和再入大气层时,因“热障”引起的极端气动加热,震动、冲击和热载荷引起的应力叠加,以及紧凑机身结构

凝胶成像仪凝胶成像定义

图像分析程序,适用于ID胶、斑点/狭缝印迹、平板、菌落、放射自显影、多排胶、蛋白胶、GFP、PCR、考马斯亮蓝及银染的胶及ZYMA胶;可进行凝胶图像分析、克隆计数分析、手动条带定量和斑点分析。

凝胶色谱仪凝胶的特征

凝胶色谱仪凝胶的特征参数有排阻极限、渗透极限、吸水率、凝胶粒径、床体积和空隙体积等。一、排阻极限:指不能进入凝胶色谱柱凝胶颗粒孔内的zui小分子的相对分子质量。二、渗透极限:指能够完全进入凝胶色谱柱凝胶颗粒孔内的zui大分子的相对分子质量。三、吸水率(溶胀率):吸水率 = [(m溶胀平衡后凝胶-m干

凝胶电泳中凝胶的意义

凝胶电泳仪需要使用形成为平板的凝胶,该凝胶通常由纯化后的海藻琼脂糖琼脂糖制成。琼脂糖凝胶制成多孔基质,各种大小的带电分子可以通过多孔基质以不同的速度传播。在将凝胶倒入模具之前,将一种称为溴化乙锭(EtBr)的化学物质添加到凝胶溶液中。如果要分离的DNA或蛋白质分子很小,则可能需要使用聚丙烯酰胺凝胶代

中国科大碳纳米纤维组装体的宏量制备及应用研究获进展

  近年来,中国科学技术大学俞书宏教授领导的研究小组围绕如何利用一维结构为构筑单元实现组装制备宏观块体材料及如何实现将这些宏观组装体功能化以获得实际应用等科学问题,开展了一系列富有创新的探索研究,在碳纳米纤维及组装体的宏量制备和实际应用方面取得一系列突破性进展。   最近,本课题组在他们以往宏量制

钠离子电池、纳米酶、气凝胶......十大化学领域新技术发布

11月28日下午,随着近20场论坛和主题活动的相继落幕,2022年度人类社会发展十大科学问题等一批重磅成果的发布,为期三天的第四届世界科技与发展论坛顺利在成都落下帷幕。合力应对全球可持续发展挑战闭幕式上,中国科学院光电技术研究所所长、中国工程院院士罗先刚,英国工程技术学会主席鲍勃·克莱恩共同发布了2

凝胶层析

凝胶层析 凝胶层析又称为分子筛层析或凝胶过滤。具有分子筛作用的物质很多,如浮石、琼脂、琼脂糖、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、葡聚糖凝胶等。以葡聚糖凝胶应用最广,商品名是sephadex型号很多,从G10到G200,它的主要应用范围是:①分级分离各种抗原与抗体;②去掉复合物中的小分子物质。如除盐、荧光素和游离