全生物质气凝胶

轴向耐压力强

一种以玉米芯纤维素和碱木质素为原料、垂直取向的轻质多孔气凝胶，经硅烷化改性后具备超疏水和自清洁特性，轴向压缩强度显著优于径向，在油水分离和染料吸附领域有望替代石油基吸附材料。

Ren, Manni · 吉兴香 · Kong F. · 周存山 · Abu ElGasim A., Yagoub · Jiakang, Liang · Ye, X. Philip · Zhengrong, Gu · Ma, Qiannan · Xingyu, Fan · Haoxin, Li

Chemical Engineering Journal 2023

具体参数

水接触角

{'zh': '153.4', 'en': '153.4'} °

油及有机溶剂吸附量

{'zh': '9.6–29.8', 'en': '9.6–29.8'} g/g

轴向压缩强度

{'zh': '959', 'en': '959'} kPa

轴向油传输速率比

{'zh': '10', 'en': '10'} times

密度

{'zh': '10.33–27.77', 'en': '10.33–27.77'} mg/cm3

孔隙率

{'zh': '98.66–99.19', 'en': '98.66–99.19'} %

技术优势

超疏水自清洁

硅烷化改性赋予气凝胶超疏水表面，水接触角达153.4°，水滴可滚动带走灰尘，实现自清洁。

轴向耐压

垂直取向结构赋予气凝胶优异的轴向压缩性能，强度最高959 kPa，是径向的四倍以上，适合承受定向载荷。

快速输油

垂直通道使大豆油沿轴向的传输速率比径向高10倍以上，有利于快速吸收和分离油类。

全生物质可再生

原料为玉米芯纤维素和碱木质素，均为可再生生物质，制备过程绿色，可替代石油基吸附材料。

应用场景

• 石油基吸附材料替代：采用可再生生物质原料，替代石油基吸附材料用于油水分离和染料去除。
• 食品加工澄清过滤：多孔气凝胶可吸附杂质，用于食品加工中的澄清过滤，如去除悬浮物。
• 农田土壤改良保水：全生物质气凝胶可降解，并能保水，用于土壤改良以提高保水能力。
• 隔热陶瓷复合填料：轻质高孔隙气凝胶可作为隔热陶瓷复合材料的多孔填料。