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  氣凝膠是由濕凝膠經(jīng)干燥而得到的輕質多孔材料，具有低密度（0.00012-0.3 g cm-3）、高孔隙率（80-99.9%）、大比表面積（10-1600 m2 g-1）和低導熱系數(shù)（12-40 mW m-1 K-1）等特點，是一類具有重要應用前景的功能材料，但是氣凝膠力學性能差等因素限制了其應用。

  近期，中國科學院化學研究所高分子物理與化學實驗室趙寧和徐堅研究員課題組以聚酰亞胺納米纖維作為構筑氣凝膠的結構單元，經(jīng)分散、冷凍干燥、熱誘導分子間縮合獲得了聚酰亞胺納米纖維氣凝膠。研究發(fā)現(xiàn)，納米纖維間的物理纏結以及纏結點處的化學交聯(lián)可賦予該材料優(yōu)異的力學性能和尺寸穩(wěn)定性，密度為4.6 mg cm-3的樣品可承受99%的應變和2.3MPa的應力并完全回復；在300oC空氣中放置10天其體積收縮0.7%而失重僅為3.5%。他們還與化學所葛茂發(fā)研究員合作用其過濾PM2.5，過濾效率高達99.9%，而壓降僅為177 Pa。

聚酰亞胺納米纖維氣凝膠在汽車碾壓下完好無損

  該研究將特種聚合物優(yōu)異的本征性能與氣凝膠的結構特性結合，利用熱誘導分子間縮合提高納米纖維氣凝膠的力學性能和尺寸穩(wěn)定性，對制備高性能聚合物氣凝膠材料具有借鑒意義，該材料在PM2.5過濾方面的突出表現(xiàn)同樣為污染防護提供了新思路。相關技術已申請專利，研究成果發(fā)表在J. Mater. Chem. A, 2018, 6, 828.

  論文鏈接：http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/ta/c7ta09054d#!divAbstract