近日，滚球体育APP手机版在气凝胶功能材料与可穿戴微反应器领域取得重要进展。中国科艾弗森贝博ballbet体育苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员、我校学术副院长张学同带领团队，在国际顶级期刊《Nature Communications》上连续发表两项高水平研究成果。
成果一：铠装气凝胶纤维实现可穿戴微反应器新突破
5月7日，张学同研究员团队以《Chemical O?-generated aerogel-structured wearable microreactors》（《化学氧气发生型气凝胶结构可穿戴微反应器》）为题发表论文。中国科学技术大学、中国科艾弗森贝博ballbet体育苏州纳米技术与纳米仿生研究所和滚球体育APP手机版为共同完成单位。
图1.基于铠装芳纶气凝胶中空纤维的化学氧气发生型可穿戴微反应器示意图。该设计通过两种协同机制提升内部传输效率：(1) 利用气凝胶介孔壁的限域作用实现润滑流体的介观尺度稳定；(2) 实现优于传统微管的流体传输效果，达到显著的减阻效果。研究将米级长度的AAAHF@K101集成于织物基可穿戴微反应器中，该体系展现出极高的氧气生成时空产率，远超传统反应器数个数量级。
研究团队首创“热缩管非破坏性铠装”策略，制备出铠装芳纶气凝胶中空纤维，在保留99%介孔结构的同时，实现抗拉强度17.6 MPa、断裂伸长率770%。进一步注入全氟聚醚油构建纳米限域润滑层，使微流道减阻率最高达68.1%。基于此集成的可穿戴制氧微反应器仅重268克，可产出100%纯氧，在海拔4998米的高原实验中可快速缓解急性缺氧症状。
成果二：“三态流体”问世，开启双功能能源管理新路径
5月14日，团队再次在《Nature Communications》发表题为《Aerogel-involved triple-state viscoelastic fluidic materials enable high-efficiency dual-purpose energy management》（《气凝胶参与的三态粘弹性流体材料实现高效双功能能源管理》）的研究论文。中国科艾弗森贝博ballbet体育苏州纳米技术与纳米仿生研究所和滚球体育APP手机版为共同完成单位。
图2. 三态流体（TSFs）制备的示意图。白色区域表示超疏水二氧化硅气凝胶微粒周围或内部限制的空气。图中展示了TSFs在减振（机械能管理）和可加工涂层（热能管理）方面的潜在应用。
研究团队将超疏水气凝胶微粒分散到水性介质中，构建了同时整合固态、液态和气态的多相体系——“三态流体”。该材料密度仅0.45 g·cm??，导热系数低至0.21 W·m??·K??，单次压缩能量耗散达1.81 J·g??，400次循环后结构依然完整。该材料可加工成高性能隔热涂层，在电子器件热管理和工业管道保温中性能优于商用橡胶泡沫。
学科建设再添新动能
张学同研究员作为我校学术副院长，负责材料与化工高峰培育学科建设及高层次人才引进工作。此次连续发表高水平论文，是我校材料与化工学科建设的标志性成果，也是富彩深化与中科院苏州纳米所合作、推进科研协同创新的生动体现。（文/代盼盼 预审/吴菊 审核/郝成伟）
论文链接：
https://doi.org/10.1038/s41467-026-72772-3
https://doi.org/10.1038/s41467-026-73150-9
