迫切需要高防火安全热防护气凝胶作为消防服的隔热屏障，以改进个人防护技术。然而，如何制造出同时具有高效隔热和火灾预警功能的防火气凝胶，为消防员提供高防火安全性，仍然是一项巨大的挑战。

近期，武汉纺织大学王金凤教授&于志财副教授等采用冷冻干燥和化学原位聚合的方法，制备了一种由芳纶纳米纤维（ANFs）、聚乙二醇（PEG）、Fe₃O₄  NWs和聚苯胺（PANI）组成的新型轻质、高防火安全性智能热防护复合气凝胶（APFP）。由于PEG具备吸收和储存热量的能力，因此制得的APFP在高温下具有高效的热缓冲性能，潜热为162.5J/g。此外，根据Fe₃O₄ NWs在高温和火焰下的电阻变化，在ANFs基气凝胶中添加25wt%的Fe₃O₄ NWs，APFP气凝胶就能实现从电绝缘态到高导电态的电阻敏感转变。在火焰攻击下，APFP表现出超灵敏和可重复的火灾预警响应（1.3s） ，这有助于热障层在火中失效之前为APFP提供主动防火保护。另外，APFP还具有出色的柔韧性、隔热性、轻质性和阻燃性，在火中暴露10秒后，可在1.5秒内自熄。总之，这项工作为构建高防火安全、隔热防火气凝胶提出了一个巧妙的策略，展示了其在消防服领域作为隔热屏障的诱人前景。

图1.APFP火灾预警复合气凝胶的制备及概念说明。

图2.APFP复合气凝胶的微观结构表征。

图3.APFP气凝胶样品的力学性能。

图4.APFP复合气凝胶的阻燃性和热稳定性。

图5.APFP复合气凝胶的隔热性能。

图6.APFP复合气凝胶的火灾预警性能。

该工作以“High fire safety thermal protective composite aerogel with efficient thermal insulation and reversible fire warning performance for firefighting clothing”为题发表在《Chemical Engineering Journal》（DOI:10.1016/j.cej.2023.147187）上。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.147187