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  活性炭、沸石等氣體吸附材料的不可降解性易在服役后造成二次污染，相比之下，以納米纖維素等可再生可降解材料為代表的生物質基氣凝膠兼具高吸附性和環(huán)境友好性。以纖維素納米晶（cellulose nanocrystals，CNC）為例，通過表面修飾活性功能基團后，不僅能調控以CNC為基材的氣凝膠孔隙結構，還能使之獲得選擇性的化學吸附能力。值得注意的是，多數(shù)基于凍干法制備的生物質基氣凝膠面臨孔隙尺寸過大的科學難題，這些亞微米級或更大的孔隙通常有非常高的吸附通量，但不具備足夠高的比吸附量。尤其是CNC等納米材料，在高濃度或固態(tài)下傾向于自聚集并難以形成微孔。因此，誘導CNC在吸附材料中有序組裝，構建含大量介孔和微孔的分級孔隙結構，全面強化CNC基氣凝膠的氣凝吸附性能，對制備可降解型氣體吸附多孔材料具有顯著的指導意義。

圖3 (a) PVA、(b) OCN/PVA、(c-f)  MIL-100(Fe)OCN/ PVA氣凝膠的SEM圖像。

  該研究工作以“Hierarchical pores in degradable polymer?based aerogel for CO₂ adsorption”為題發(fā)表在Cellulose期刊（DOI: 10.1007/s10570-023-05365-8），獲得國家自然科學基金（51973175）等多個項目的資助，西南大學軟物質材料化學與功能制造重慶市重點實驗室黃進教授為通訊作者。

  原文鏈接： https://doi.org/10.1007/s10570-023-05365-8