Ultralight, Robust, Thermal Insulating Silica Nanolace Aerogels Derived from Pickering Emulsion Templates

材料科学 皮克林乳液 乳状液 介孔二氧化硅 疏水二氧化硅 气凝胶 化学工程 纳米纤维 抗压强度 纳米技术 制作 模板 复合材料 介孔材料 有机化学 纳米颗粒 催化作用 病理 化学 工程类 替代医学 医学
作者
HyungJoon Cho,Minchul Sung,Jihyun Choi,Hyunsuk Lee,Lakshmishri Prabakaran,Jin Woong Kim
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (7): 9255-9263 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsami.3c17200
摘要

Synthesis of silica aerogel insulators with ultralight weight and strong mechanical properties using a simplified technique remains challenging for functional soft materials. This study introduces a promising method for the fabrication of mechanically reinforced ultralight silica aerogels by employing attractive silica nanolace (ASNLs)-armored Pickering emulsion templates. For this, silica nanolaces (SiNLs) are fabricated by surrounding a cellulose nanofiber with necklace-shaped silica nanospheres. In order to achieve amphiphilicity, which is crucial for the stabilization of oil-in-water Pickering emulsions, hydrophobic alkyl chains and hydrophilic amine groups are grafted onto the surface of SiNLs by silica coupling reactions. Freeze-drying of ASNLs-armored Pickering emulsions has established a new type of aerogel system. The ASNLs-supported mesoporous aerogel shows 3-fold greater compressive strength, 4-fold reduced heat transfer, and a swift heat dissipation profile compared to that of the bare ASNL aerogel. Additionally, the ASNL aerogel achieves an ultralow density of 8 mg cm–3, attributed to the pore architecture generated from closely jammed emulsion drops. These results show the potential of the ASNL aerogel system, which is ultralight, mechanically stable, and thermally insulating and could be used in building services, energy-saving technologies, and the aerospace industry.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
DreamMaker完成签到,获得积分10
刚刚
yxf完成签到,获得积分10
刚刚
复杂的橙子完成签到,获得积分10
刚刚
英俊的铭应助科研菜狗采纳,获得10
刚刚
桃花扇完成签到,获得积分10
刚刚
悦耳的大炮完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
清爽的一笑完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
yqsf789发布了新的文献求助10
2秒前
tuo zhang完成签到,获得积分10
2秒前
西粤学完成签到,获得积分20
2秒前
Hh完成签到,获得积分10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
mafan完成签到,获得积分10
3秒前
无与伦比完成签到 ,获得积分10
4秒前
小星星完成签到 ,获得积分10
4秒前
西粤学发布了新的文献求助10
4秒前
CC完成签到,获得积分10
5秒前
合适怜南完成签到,获得积分10
5秒前
one关闭了one文献求助
5秒前
英俊的铭应助594778089采纳,获得10
6秒前
爱笑的山灵完成签到,获得积分10
6秒前
我爱紫丁香完成签到,获得积分0
6秒前
yuhang完成签到,获得积分10
6秒前
授业解惑的哑铃完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
11完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
咩鹿酱完成签到,获得积分10
6秒前
uracil97完成签到,获得积分10
7秒前
Akun发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
乐乐应助KEYANXIAOBAI采纳,获得10
8秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
8秒前
今后应助忧心的洙采纳,获得10
9秒前
乐观的语山完成签到,获得积分10
9秒前
jing完成签到,获得积分10
9秒前
小李新人完成签到 ,获得积分10
10秒前
丘比特应助欢喜的汽车采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5573881
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660158
关于积分的说明 14728086
捐赠科研通 4599956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524610
邀请新用户注册赠送积分活动 1494975
关于科研通互助平台的介绍 1464997