靜電紡纖維基全納米複合材料：進展（zhǎn）與前景

文章來（lái）源：愛思唯爾Elsevier

靜電紡絲技（jì）術及其製備（bèi）的納米纖維基複合材料是近（jìn）十幾年來世界材料科學領域十分關注的課題。2000年，諾貝爾化學獎獲得者麥克德爾米德先生將靜電紡絲技術帶入吉林大學麥克德（dé）爾米德實驗（yàn）室。經過十幾年（nián）的潛心研究（jiū），王教授近提（tí）出了（le）全納米複合材料的新概念（niàn），即利（lì）用高壓靜電紡絲技術，把有機（jī）/有機、無機/有（yǒu）機、有機（jī）/無機納米組分進行（háng）多元複合，它們可以（yǐ）是0/1、1/1、3/1維度的（de）結合，其形貌可以是（shì）納米線（xiàn）、納米管、納（nà）米（mǐ）粒（lì）子、納米帶等，通過多元納米複合試圖（tú）尋找出這些全納米材料之間的協同效應、界麵效應、空間效應、以及反常現象（xiàng），並研究全納米材料在多種領域的應用。

近（jìn）期，吉林大學王教授課題組在愛思（sī）唯爾旗下期刊Composites Communications上發表的題為“Electrospinning based all-nano composite materials: Recent achievements and perspectives”的（de）綜述論（lùn）文中介（jiè）紹（shào）了靜電紡纖維基全納米複合材料的組成與結構（gòu），並詳細總結了這些材料在眾多領域的應用前景。文章作者為東北師範大學化學（xué）學院（yuàn）趙銳博士。

靜電紡（fǎng）纖維基全納（nà）米複（fù）合材料是一個（gè）新興領（lǐng）域（yù），正處於基礎研究階段。因為靜電紡纖維基全（quán）納米複合材料具有超輕、超柔、超薄等特點，並且通過有機納米材料與無機納米材料的結合與（yǔ）調控，其顯示了強大的功能化、智能化（huà）、以及超細纖維（wéi）的特性。在此基礎上，文章詳細探討了靜電紡纖維基全納米複合材料（liào）在水/氣/油（yóu）過濾、有害物質吸附、光/化學/電催（cuī）化、生（shēng）物與醫用、納電子器件、能量（liàng）存儲與轉（zhuǎn）換、電磁屏蔽與隱身等領域的應用。後，作（zuò）者對靜電紡纖（xiān）維基全納米複合材料的研究機（jī）遇與挑（tiāo）戰提（tí）出了一些個人見（jiàn）解，並（bìng）激勵更多的研究者從事這一新穎的科研領（lǐng）域：

新一輪（lún）科技革命和產業變革的腳步已經向（xiàng）我們快步走（zǒu）來，當下各（gè）種新材（cái）料、新技術、新業態層出不窮，電紡纖維基全納米複合（hé）材料的產業化苗頭已經開始展現。根據目前狀況來看（kàn），對於（yú）靜電（diàn）紡纖維基全納米複合材料的研究（jiū），在未來五年裏我們還要堅持走改性、替代、智造路線。改性就是通過把傳統材料作為基底，利用電紡（fǎng）纖維及其複合材料進行修飾，以提高傳統材料的固有性能（如（rú）：空氣過濾（lǜ）產品）。替代就（jiù）是利用靜電紡（fǎng）纖維基全納米複合材料的超輕、超柔、超大比表麵積、超高孔隙率、協同效應和界麵效應，開發世界上還沒有的新型納米級複合（hé）材料，發（fā）現新原（yuán）理和新（xīn）性質，以替（tì）代一些傳統產品。例如：用低（dī）密度的超細纖維複（fù）合材（cái）料替代（dài）某些航天航空材料（liào），即使重量減掉1克，也（yě）會對（duì）國防（fáng）建設產生巨大的經濟意義和現實意義。智造就是研發智能感知、智能可控等核心技（jì）術，盡快實現靜電紡纖維基全納米複合材料製品在自（zì）主健（jiàn）康監測（cè）、海洋工程（chéng）、智（zhì）能裝備、4D應用等領域（yù）的應用。