导语

本期内容，易丝帮精选了香港城市大学胡金莲院士《Nano Energy》、南开大学梁嘉杰教授《Advanced Materials》、中科院过程所王钰研究员《Nature Communications》、上海交通大学范同祥教授《Advanced Functional Materials》和青岛大学吴广磊教授《Nano-Micro Letters》的5篇“静电纺丝”顶刊文章。主要介绍了静电纺丝技术在制备防水膜、辐射冷却膜、微波吸收膜等方面的研究进展，供大家了解学习。

1、香港城市大学胡金莲院士团队Nano Energy ( IF 16.8 )：集热封闭、防水、透气于一体的电纺膜

➣挑战：通过加热来维持相对稳定的体温对许多生理活动都是必不可少的。然而，现有的大多数供暖策略在能源使用方面效率低且浪费，同时也未能充分保护人体免受环境危害。

➣方法：香港城市大学胡金莲院士团队通过将 SiO2气凝胶填料掺入互连的纳米纤维中制备了一种新型的电纺膜，该膜实现了优异的热封闭、防水和湿气释放性能。

➣创新点1：这种新型气凝胶填料膜（AFIM）不仅展示了降低的热导率和增强的湿气释放能力。

➣创新点2：与棉质对照组相比，温度差增加了2°C，水蒸气透过率（WVTR）达到了26.83 kg•m-2•d-1。

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2024.110333

2、南开大学梁嘉杰教授Adv. Mater. ( IF 27.4 )：一种坚固的芯壳纳米面料，具有个人防护、健康监测和身体舒适度，适用于智能运动服

➣挑战：智能纺织品具有高水平的个人防护、健康监测、身体舒适度和穿着耐久性，在现代运动服等苛刻应用场景的服装中有着很高的要求。然而，无缝集成这种智能服装系统一直是一个长期追求但具有挑战性的目标。

➣方法：南开大学梁嘉杰教授基于同轴静电纺丝技术，开发了一种具有高抗冲击、多感官功能和辐射冷却效果的智能无纺布（Smart - NT）。

➣创新点1：厚度仅为800µm的柔软智能纺织品，可衰减60%以上的冲击力，感知压力刺激的灵敏度高达201.5 kPa−1，实现0.1℃的温度感知分辨率，在1 kW m−2的太阳强度下，可使皮肤温度降低约17℃。

➣创新点2：可拉伸的Smart-NT 非常耐用和坚固，在 10000 次弯曲和多次清洗循环中保持其多功能功能。

➣创新点3：演示了基于Smart-NT 的智能运动服在户外运动中的实时健康监测、身体保护和身体舒适度的应用场景。

https://doi.org/10.1002/adma.202411131

3、中科院过程所王钰研究员等人 Nat. Commun. ( IF 14.7 )：大规模保形合成一维MAX相材料

➣背景：MAX相是一类独特的层状三元化合物，它的二维衍生物MXenes在许多领域引起了广泛的关注。值得注意的是，它们的一维（1D）对应物表现出更明显的特性和更强的可组装性，适用于更广阔的应用场景。

➣方法：中科院过程所王钰研究员等人提出了一种共形合成路线，通过在熔盐环境中将额外的原子集成到纳米纤维模板中来制造1D-MAX相，从而实现原位晶体转变。通过这种方法大规模合成了多种1D MAX相。

➣创新点：含有 1% 体积的 1D-Ti2AlC 增强相的铜基逐层复合材料展示了其潜力，实现了98 IACS% 导电率和 0.08 的摩擦系数，同时保持了与其他 Cu-MAX 相复合材料相当的机械性能，使其适用于先进工业领域。

https://doi.org/10.1038/s41467-024-53137-0

4、上海交通大学范同祥教授等人Adv. Funct. Mater. ( IF 18.5 )：聚酰亚胺纳米纤维辐射冷却膜，用于航天器热管理

➣挑战：辐射冷却膜 （RCF） 对于航天器热管理至关重要，但其光学性能目前受到其结构和短波长下固有的高吸收率的限制。

➣方法：上海交通大学范同祥教授和赵其斌副教授开发了一种使用静电纺丝聚酰亚胺纳米纤维的新型 RCF，在分子和微观尺度水平上进行了优化。

➣创新点1：通过使用蒙特卡洛模拟优化纳米纤维的直径和方向，所得薄膜实现了 99.6% 的太阳反射率和 0.93 的中红外发射率。

➣创新点2：进一步的真空辐射冷却测试表明，该薄膜的热平衡温度比目前航天器中使用的基于 Kapton 的 RCF 低约 28 ℃。

https://doi.org/10.1002/adfm.202413191

5、青岛大学吴广磊教授等人Nano-Micro Lett. ( IF 31.6 )：多种锡化合物改性碳纤维构建异质界面以防止腐蚀和吸收电磁波

➣挑战：目前，对具有特定功能并能承受恶劣环境的电磁波吸收材料的需求日益迫切。多组分界面工程被认为是实现高效吸收EMW的有效手段。然而，界面调制工程尚未得到充分的讨论。

➣方法：青岛大学吴广磊教授、贾梓睿副教授和四川农业大学殷鹏飞副教授采用静电纺丝、水热合成、高温热还原等方法制备了基于碳纤维（CF）基体的多组分锡化合物纤维复合材料。

➣创新点1：具有丰富异质界面的SnS/SnS2/SnO2/CF复合材料在环氧树脂中负载量为50wt%时表现出优异的电磁波吸收性能。最小反射损耗 (RL) 为 − 46.74 dB，最大有效吸收带宽为 5.28 GHz。

➣创新点2：SnS/SnS2/SnO2/CF环氧复合涂层在Q235钢表面具有长期耐蚀性。因此，本研究为复杂恶劣环境下高效EMW吸波材料的设计提供了有效的策略。

https://doi.org/10.1007/s40820-024-01527-w