Facilitated fabrication of high strength silica aerogels using cellulose nanofibrils as scaffold

脚手架 材料科学 制作 复合材料 化学工程 纤维素 机械强度 纳米技术 生物医学工程 医学 工程类 病理 替代医学
作者
Jingjing Fu,Siqun Wang,Chunxia He,Zexiang Lu,Jingda Huang,Zhilin Chen
出处
期刊:Carbohydrate Polymers [Elsevier]
卷期号:147: 89-96 被引量:134
标识
DOI:10.1016/j.carbpol.2016.03.048
摘要

Monolithic cellulose nanofibrils (CNF)-silica composite aerogels were successfully prepared by immersing CNF aerogels into a silica solution in a two-step sol-gel process (initial hydrolysis of tetraethyl orthosilicate (TEOS) followed by condensation of silica particles). Aerogels were characterized by SEM, BET surface area test, bulk density and silica content analysis, FTIR spectroscopy, and compression test. The form of SiO2 existing in the composite aerogel was the spherical individual particles coated on CNF fibrils. The pH value of condensation solution was found to have great influence on the properties of the composite aerogels. By varying the pH value of condensation atmosphere from 8 to 12, the bulk densities of composite aerogels were able to be linearly increased from 0.059 g cm−3 to 0.29 g cm−3,and the silica content in the matrix sharply jumped from 3 wt% to 79 wt%. The porosities of the aerogels remained very high, between 85 and 96%, and the surface area of the composite aerogel reached up to 700.1 m2 g−1. The compression properties of the composite aerogel improved greatly compared with those of the silica aerogel, about 8–30 times higher. Moreover, the compressive strength of the composite aerogel prepared in this work greatly exceeded the conventional insulation materials found in the recent commercial market, and without substantial increases in thermal conductivity. Hence, the findings of this research offer a promising application for composite aerogels and give a theoretical basis for developing new advanced materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
复杂瑛发布了新的文献求助10
1秒前
在水一方应助不对也没错采纳,获得10
1秒前
小飞发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
豪哥大大完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
汉堡包应助神勇的曼文采纳,获得10
4秒前
田様应助顾闭月采纳,获得10
4秒前
新的心跳发布了新的文献求助10
4秒前
白石杏发布了新的文献求助10
4秒前
风中寄云发布了新的文献求助10
5秒前
langzi完成签到,获得积分10
7秒前
haifang完成签到,获得积分10
7秒前
大个应助zhui采纳,获得10
7秒前
哎呀完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Wang完成签到,获得积分10
9秒前
请叫我风吹麦浪应助kevin采纳,获得20
10秒前
10秒前
10秒前
吃点水果保护局完成签到 ,获得积分10
11秒前
gs完成签到,获得积分10
11秒前
Xyyy完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
白石杏完成签到,获得积分10
14秒前
ll200207完成签到,获得积分10
15秒前
凶狠的乐巧完成签到,获得积分10
15秒前
Lin发布了新的文献求助10
16秒前
三七发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
鸣隐发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
软豆皮完成签到,获得积分10
17秒前
lan完成签到,获得积分10
18秒前
英姑应助松松果采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527884
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108006
关于积分的说明 9287444
捐赠科研通 2805757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540033
邀请新用户注册赠送积分活动 716904
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709794