近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张学同团队在《自然·通讯》(Nature Communications)发表最新研究成果,揭示了溶剂对二氧化硅气凝胶表面特性的关键调控作用。通过水和乙醇的交替处理,团队成功实现了气凝胶超疏水与超亲水性能的可逆切换,为智能吸附、油水分离等应用提供了绿色高效的解决方案。
二氧化硅气凝胶因其高孔隙率、低导热性等特性,广泛应用于隔热、催化和吸附等领域。然而,传统制备超疏水气凝胶需依赖有毒试剂(如三甲基氯硅烷)进行表面修饰,成本高且不可逆。该研究发现,在温和条件下(80℃),通过水和乙醇的溶剂交换,二氧化硅表面基团可发生可逆酯化反应:水环境促进硅羟基(Si-OH)生成,赋予超亲水性;乙醇则诱导硅乙氧基(Si-OEt)形成,实现超疏水性。这一过程无需复杂化学修饰,且溶剂可循环使用,大幅降低制备成本。
中华人民共和国国家发展和改革委员会 中华人民共和国工业和信息化部 中华人民共和国应急管理部 中华人民共和国生态环境部 中华人民共和国科学技术部 中华人民共和国财政部 中华人民共和国商务部 中国石油和化学工业联合会
江苏省发展和改革委员会 江苏省工业和信息化厅 江苏省财政厅 江苏省生态环境厅 江苏省科学技术厅 江苏省商务厅 江苏省应急管理厅 江苏省市场监督管理局 江苏省统计局
北京市化学工业协会 天津市石油和化工协会 辽宁省石油和化学工业协会 内蒙古石油和化学工业协会 重庆市石油与天然气学会 河北省石油和化学工业协会 山西省化学工业协会 吉林省能源协会 黑龙江省石化行业协会 浙江省石油和化学工业行业协会 安徽省石油和化学工业协会 福建省石油和化学工业协会 江西省石油和化学工业协会 河南省石油和化学工业协会 湖北省石化行业协会 湖南省石油化学工业协会 广东省石油和化学工业协会 海南省石油和化学工业行业协会 四川省化工行业协会 贵州省化学工业协会 云南省化工行业协会 陕西省经济联合会 甘肃省石化工业协会 青海省化工协会
电话:协会:025-8799064 学会:025-86799482
会员服务部:025-86918841
信息部:025-86910067
传真:025-83755381
邮箱:jshghyxh@163.com
邮编:210019
地址:南京市梦都大街50号东楼(省科技工作者活动中心)5楼
增值电信业务经营许可证:苏B2-20110130
备案号:苏ICP备13033418号-1