水凝膠作為太陽能蒸發器，通常需要從水凝膠內部的網絡和多孔結構到外部的表面形貌進行巧妙的結構設計，以保證充足的供水和高效的光熱轉化。冰模板法是構建水凝膠內部各向異性多孔道結構的常用方法，但卻難以兼顧蒸發表面的精確構筑。
揚州大學吳德峰教授團隊基于殼聚糖水凝膠，提出了一種同時構筑蒸發表面結構和內部定向孔道的策略。生物質來源、可降解的殼聚糖作為水凝膠的基體材料，單寧酸修飾的碳納米管同時作為光熱單元和結構單元，通過設計一個非均質的冷凍表面，利用不同方向上溫度梯度誘導冰晶成核生長，促進水平方向上優先形成輻射管道狀的淺坑陣列，隨即再誘導垂直方向上的冰晶繼續生長。所得冷凍樣品再浸泡于植酸溶液，融化的過程中殼聚糖分子與植酸分子發生物理交聯，穩定性進一步提高。由此制備的殼聚糖水凝膠同時具備了可調控的蒸發表面以及定向多尺寸孔道結構。
論文發表于Journal of Materials Chemistry A，揚州大學化學化工學院的博士研究生王元堃為第一作者，吳德峰教授為通訊作者。
文獻鏈接：
中華人民共和國國家發展和改革委員會 中華人民共和國工業和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態環境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業聯合會
江蘇省發展和改革委員會 江蘇省工業和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態環境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監督管理局 江蘇省統計局
北京市化學工業協會 天津市石油和化工協會 遼寧省石油和化學工業協會 內蒙古石油和化學工業協會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業協會 山西省化學工業協會 吉林省能源協會 黑龍江省石化行業協會 浙江省石油和化學工業行業協會 安徽省石油和化學工業協會 福建省石油和化學工業協會 江西省石油和化學工業協會 河南省石油和化學工業協會 湖北省石化行業協會 湖南省石油化學工業協會 廣東省石油和化學工業協會 海南省石油和化學工業行業協會 四川省化工行業協會 貴州省化學工業協會 云南省化工行業協會 陜西省經濟聯合會 甘肅省石化工業協會 青海省化工協會
電話：協會：025-8799064 學會：025-86799482
會員服務部：025-86918841
信息部：025-86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
增值電信業務經營許可證：蘇B2-20110130
備案號：蘇ICP備13033418號-1
