重磅!北京211“硬核”创新成果,可用于超轻防寒服装,发展潜力巨大!
发布时间:2024-11-10 12:45 浏览量:2
立冬已至,天气逐渐转冷,此时,鹅绒、鸭绒、大豆纤维棉、聚酯纤维.....装载着不同填充料的保暖服装也纷纷上线。选择一款合适的衣物可以有效御寒,守护住冬日的温暖。
近日,北京林业大学材料科学与技术学院高强教授团队在纤维素气凝胶领域取得新进展,在《Advanced Materials》(中科院一区,影响因子27.4)以“Low-Cost Hyperelastic Fuller-Dome-Structured Nanocellulose Aerogels by Dual Templates for Personal Thermal Management”为题发表论文。该研究获得了国家重点研发计划(2023YFD2201404)等项目资助。北林大材料学院博士生王光为第一作者,高强教授、李建章教授等为责任作者,北京林业大学为第一完成单位。
极寒环境保持人体热舒适度至关重要。纳米纤维素(CNF)气凝胶材料具有可再生、低密度等优势,但成本高、弹性差、隔热性能不佳等问题限制了其在保温材料领域的应用。
本研究利用纳米纤维和聚氨酯,创新气泡-冰双模板策略,协同MTMS化学气相沉积,在CNF气凝胶中构建了以CNF为支撑杆、以聚氨酯作为连接点的仿生Fuller穹顶结构。该气凝胶材料具有低成本(22$/kg)、超弹性(100次压缩回复率91%)、超疏水(160.9°接触角)、超轻(4.1 mg cm-3)、超低导热率(24 mW m-1K-1,低于空气)的显著优势,用其制备的超轻防寒服装表现出比商业保温填料(鹅绒等)更优异的保温性能,在大规模生产保暖服装方面有巨大应用潜力。
此次科研成果的取得,有助于提升人类生活的便利性和舒适度,是北林大材料科学与技术学院不断勇攀高峰、深入研究的结果。
北京林业大学材料科学与技术学院是按照学校建设国际知名、特色鲜明、高水平研究型大学的办学方针,于2002年11月由学校原森工学院部分学科组建而成的研究教学型学院。学院以林木生物质材料科学、技术和工程为主要研究方向,以为国家培养林业工程高级管理、技术、工程人才为根本任务。
在当今人类生活方式和质量不断变化和提升的背景下,北林大材料科学与技术学院积极探索前沿科技,将科研成果转化为实际应用,努力为社会的进步和发展做出积极贡献。
学院建有国家级大学生实践教育康洁基地,木质材料科学与应用教育部重点实验室、林木生物质材料与能源教育部工程研究中心、木材科学与工程北京市重点实验室、林木生物质化学北京市重点实验室等6个省部级科研平台,2个教育部创新引智基地和7个国家林业和草原局国家创新联盟等高水平科研、教学和国际交流平台,为科学研究和人才培养提供了坚实支撑。
近5年,材料科学与技术学院承担国家、省部级课题180项,横向课题312项,发表SCI一区论文453篇,其中一区论文453篇;获授权国家发明专利253项。近10年来,学院获国家技术发明二等奖3项,教育部技术发明奖一等奖、科技进步奖一等奖3项,其他省部级奖励5项,成果丰硕。(数据截至2024年10月)
未来,怀揣着热爱和追求,北林大人将继续在科研领域深耕深研,用汗水突破科学的边界,探寻材料的奥秘,进一步提升学校的科研影响力,为我国乃至全球的科技发展贡献一份力。
素材来源:北京林业大学官网/官微等