Superhydrophobic Cellulose Nanofifiber-Assembled Aerogels for Highly Effiffifficient Water-in-Oil Emulsions Separation https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.8b00079 通讯作者：Xueming Zhang, Feng Xu 单位：北京林业大学 本文报告了一个简单的策略，通过冷冻干燥硅烷化纤维素纳米纤维和二氧化硅纳米颗粒混合悬浮液来制备超疏水气凝胶。制备的气凝胶具有层次多孔结构，具有高粗糙度和低表面能。层次化的粗糙结构和较低的表面能使得气凝胶具有超疏水性(水接触角可达168.4°)。重要的是，该复合气凝胶能够在没有外部压力的情况下分离出表面活性剂稳定的油包水乳液，具有较高的分离效率(＞99%)和高通量(1910±60 L m¬-2h-1)。气凝胶易于回收利用，具有良好的防污性能，可以满足长期使用的要求。我们还组装了一个简单的装置，用所得到的气凝胶和自吸泵直接从油包水乳液中收集油，这些超疏水气凝胶在有机溶剂的纯化和油水乳液的分离等方面显示出巨大的应用潜力。本研究所制备的复合气凝胶为制备用于油包水型乳液分离的纤维素复合材料提供了一种通用的方法。

Highly Compressible, Anisotropic Aerogel with Aligned Cellulose Nanofifibers

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.7b04246

通讯作者：Yiju Li，Liangbing Hu

单位：美国马里兰大学

气凝胶具有大表面积、低密度、低导热系数、高孔隙率等优良性能，在生物仪器、储能装置、传感器、污染物处理、保温材料等领域具有广泛的应用前景。本文报道了一种简便有效的自顶向下方法，通过简单的化学处理直接从天然木材中制备各向异性木材气凝胶。木质气凝胶由于木质素和半纤维素的去除而破坏了细胞壁，具有各向异性的层状结构。层状结构使各向异性木材气凝胶具有良好的机械压缩性和抗脆性，10000次压缩循环后可逆压缩率高达60%，应力保持率达90%。此外，木质气凝胶的各向异性结构是弯曲层层叠加，每层内排列的纤维素纳米纤维，使得木质气凝胶具有各向异性导热系数为4.3的热各向异性。垂直于纤维素排列方向的导热系数极低，为0.028 W/m·K，沿着纤维素排列方向的导热系数为0.12 W/m·K。其导热系数不仅远低于天然木材材料(约为其3.6倍)，而且也低于大多数商用保温材料。自顶向下的方法成本低、可扩展、简单、有效，是制造高质量气凝胶材料的一个有前途的方向。