日前，齐鲁工业大学伊希斌研究员联合其团队研究了一种名为Si-PA-PAE-NCA的超疏水纳米纤维素气凝胶(Nanoellulose Aerogel)，该气凝胶在绝缘材料领域具有显著的优势和潜力。该研究成果以“Superhydrophobic nanocellulose aerogel for thermal insulation and thermal resistance up to 1300 °C”发布在Chemical Engineering Journal。以下内容是文章的主要概述：
一、材料与化学品
NCA溶液：购自桂林奇虹科技有限公司。
PAE (Kymene 557H)：购自Solenis公司。
PA (ACS级)、二甲基亚砜(DMSO, ACS级)、十六烷(99%)、甲基三甲氧基硅烷(MTMS, 97%)、乙酸(ACS级)、氯仿(≥99.8%)、甲苯(ACS级)、丙酮(≥99.9%)、己烷(异构体混合物, ≥98.5%)：均购自Sigma Aldrich公司。
硅油：从当地零售商处购买。
去离子水(DI水)：使用Barnstead Mega-Pure Glass Stills制备。
所有试剂均未进一步纯化直接使用。
二、制备方法
通过简单的冷冻干燥技术，实现了Si-PA-PAE-NCA的可扩展生产。这种制备方法不仅简单，而且有助于形成所需的多尺度结构。
三、气凝胶的制备与表面改性
1、NCA悬浮液的配置：配置1.0wt%的NCA悬浮液，并将其置于磁力搅拌器上，以800 rpm的速度搅拌6小时，以确保充分分散。
2、PAE的加入：向悬浮液中加入1.0wt%的PAE，继续搅拌6小时。
3、PA的加入：随后向溶液中加入1.0wt%的PA，再搅拌2小时。
4、冷冻干燥：将悬浮液转移至模具中，放入−36℃的冰箱中冷冻12小时。然后将其移至冷冻干燥机中，在−80℃和0.22 mbar的真空度下冷冻干燥48小时。
5、热处理：取出冷冻干燥后的气凝胶，在120℃下加热5小时，以完成交联过程。
6、模具内壁处理：使用pH 4.6的1
声明：
“超疏水纳米纤维素气凝胶用于隔热和耐热高达1300 °C” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：齐鲁工业大学
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2025年05月23日 ~ 25日 
