海綿陶瓷像棉花糖，能隔火能濾水

圖片來自網路

科技日報北京6月11日電 （記者姜靖）陶瓷以耐高溫而聞名，但致命的缺點是一旦形狀發生變化就會破裂。中外科學家利用陶瓷納米纖維製備出一種海綿狀新材料，不僅超輕、耐熱，其製備過程也快速經濟，有望用於製作消防服和水凈化等領域。相關研究成果發表在近期的《科學·進展》上。

論文通訊作者，清華大學材料學院副教授伍暉11日接受科技日報記者採訪時表示，納米纖維一般通過靜電紡絲或3D激光列印等工藝進行生產，前者不適合於將納米纖維組建成為三維結構；後者則耗時較多，成本較高。研究團隊用廉價高效的氣流紡絲技術，通過高速的氣流將陶瓷前驅體溶液拉伸為納米纖維，並用一種多孔收集器將其收集組建成為海綿結構，加熱除掉前驅體中的高分子與溶劑，以得到一個由相互纏結的陶瓷納米纖維組成的海綿。

這種新型材料可以像棉花糖一樣又輕又軟，即便被壓扁仍可以反彈回近似原始形態，且不會被損壞。

論文共同第一作者，電子科技大學博士生王浩倫表示，在實驗室測試中，將一片花瓣放置在由二氧化鋯陶瓷製成的7毫米厚的海綿上，海綿底部以400℃加熱10分鐘後，花瓣仍完好無損，而用普通結構的陶瓷材料來隔熱的話，花瓣早就焦了。因此，該材料可用於製作消防服等耐熱柔性絕緣材料。

此外，這種海綿陶瓷利用其多孔性與光催化活性，當其被有機污染物染色時，在光照下僅用15分鐘就可以將污染物分解掉。王浩倫稱，當代水過濾技術中所用的過濾材料大多是粉末狀，難以重複利用，這種新型材料則具有便於回收和重複使用的優勢。

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