氣凝膠作為世界上密度最小的固體，內(nèi)部充滿了極其微小的孔洞，使其具有極高比表面積，在氣體吸附領(lǐng)域，如揮發(fā)性有機化合物（VOCs）的吸附方面，具有廣泛應(yīng)用前景。尤其是氣凝膠纖維聚集體，其中的大孔能夠作為 VOCs 擴散通道，而氣凝膠纖維內(nèi)介孔則可作為活性位點來吸附 VOCs，并通過毛細(xì)冷凝將其固定。目前，關(guān)于氣凝膠纖維的研究已然取得了巨大的進步，發(fā)展出了諸如反應(yīng)紡絲、液晶紡絲、冷凍紡絲、氣流紡絲、微流控紡絲等技術(shù)，然而氣凝膠纖維的快速、規(guī)?；苽湟琅f是一項極為重大的挑戰(zhàn)。
針對這一挑戰(zhàn)，中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所張學(xué)同研究員與其合作者創(chuàng)造性的提出溶膠-凝膠離心紡絲（SCS）策略，借助離心力其紡絲速率可高達700 m·min-1，SCS 策略還具有通用性，可制備芳綸氣凝膠纖維、海藻酸鈉氣凝膠纖維、纖維素氣凝膠纖維以及殼聚糖氣凝膠纖維等。所制備的芳綸氣凝膠纖維聚集體在高速氣流下，VOCs 吸附量高達438.0 mg·g-1的，是相同條件下活性炭的2倍。
相關(guān)工作以“Aerogel Fibers Made via Generic Sol-Gel Centrifugal Spinning Strategy Enable Dynamic Removal of Volatile Organic Compounds From High-Flux Gas”為題發(fā)表在最新一期《Advanced Functional Materials》上。
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