靜電紡纖維基全（quán）納米複合材料：進展與前景

文章來源：愛（ài）思唯爾Elsevier

靜電紡（fǎng）絲技術及其製備的納米（mǐ）纖維基複合材料（liào）是近十幾年來世界（jiè）材料科學領域十分關注（zhù）的課題。2000年，諾貝爾化學（xué）獎（jiǎng）獲得者麥克德（dé）爾米德先生將靜電紡絲技術帶入吉林大學（xué）麥克德爾米德實驗室。經過十（shí）幾（jǐ）年的潛心研（yán）究，王教授近提出了（le）全納米複（fù）合（hé）材料的新（xīn）概念，即利用高壓靜電紡絲技術，把有機/有機、無機/有機、有機/無機納米組分（fèn）進行多元複（fù）合，它們（men）可以是0/1、1/1、3/1維度的結合，其形貌可以是納米線、納米管、納米粒子、納米（mǐ）帶等，通（tōng）過多元納米複合試圖尋找出這些全納米材（cái）料之（zhī）間的協同效應、界麵效應、空（kōng）間效應（yīng）、以及反常現象，並研究全納米材（cái）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（xià）期刊Composites Communications上發表（biǎo）的題為“Electrospinning based all-nano composite materials: Recent achievements and perspectives”的綜述論文（wén）中介紹了靜電紡纖維基全納米複合材料的組成與結構，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（fàn）大學化學學院（yuàn）趙銳（ruì）博士。

靜電紡纖維基全納米複合（hé）材料是（shì）一個新興領域，正處於基礎研究階段。因為靜（jìng）電紡纖維基全納米複合材料（liào）具有超輕、超柔、超薄等特點，並且通過有機納米材料與（yǔ）無機納米材料（liào）的結合與調控，其顯示了強大的功能化、智能化、以及超細（xì）纖維的特（tè）性。在此基礎上，文章詳細探討了靜電紡纖維基全納米複（fù）合（hé）材料在水/氣（qì）/油過濾、有害物質（zhì）吸附、光/化學/電催化、生物與醫用、納電子器件、能量存儲與轉換、電磁屏蔽（bì）與隱身（shēn）等領域的應（yīng）用。後，作者對靜電紡纖維（wéi）基全（quán）納米複合材料的研究機遇與挑戰提出了（le）一些個人見解，並激勵更多的研究者從事這一新穎的科研領域：

新（xīn）一輪科技革命和產業變革的腳步已（yǐ）經向我們快步走來，當下各種新材料、新技術、新業態層出不窮，電紡纖維基全納米複（fù）合材料的產業化苗頭已經開始展現。根據目前狀況來看，對於靜電紡纖（xiān）維基全納米複合材料的研究，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（guò）把傳（chuán）統材料作（zuò）為基底，利用（yòng）電紡纖維及其複合材料進行修飾，以提高傳（chuán）統材（cái）料的（de）固有性（xìng）能（如：空氣過濾產品）。替代就是利用靜電紡纖維基（jī）全納米複合材料的超輕、超（chāo）柔、超大比表麵積、超高孔隙率、協（xié）同效應和界麵效應，開發世界（jiè）上還沒有的新型納米級複合材料，發現新原理和新性質，以替代一（yī）些傳統產品。例如：用低密度的超細纖維複合材料（liào）替代某些航天航空材料，即（jí）使重量（liàng）減掉1克，也會對國防建設產（chǎn）生巨大的經濟意義和現實意義（yì）。智造就是研發智能感知、智能可控等核心技（jì）術，盡快實（shí）現靜電紡纖維基全納米複合材料製品在自（zì）主健康監測、海（hǎi）洋（yáng）工程、智（zhì）能裝（zhuāng）備、4D應（yīng）用等領域的應用。