近日，世界知名出版社爱思唯尔（Elsevier）的学术期刊Carbohydrate Polymers (中科院一区，IF：7.182)报道了实验室固定成员于志财研究小组在生物质阻燃隔热气凝胶材料的最新研究进展，题为“Ecofriendly flame-retardant composite aerogel derived from polysaccharide: Preparation, flammability, thermal kinetics, and mechanism”。这是该研究小组继2021年3月在Carbohydrate Polymers上发表题为“Flame-retardant PNIPAAm/sodium alginate/polyvinyl alcohol hydrogels used for fire-fighting application: Preparation and characteristic evaluations”后的又一重要研究进展。

生物基气凝胶作为隔热材料具有环境友好、密度小、隔热性能优异等独特优势，将其应用于热防护服装领域，在火灾高温环境中减少外界因素对人体造成的热损伤，缓解热应激方面展现出诱人的应用前景。但受限于生物气凝胶的阻燃性与机械性能的制约，开发阻燃与柔性的气凝胶仍具有很大的挑战。

研究小组基于多糖类生物基材料，以1, 2, 3, 4-丁烷四羧酸作为力学增强剂，通过与生物质基材共同构建稳定交联网络，制备了海藻酸钠/羧甲基纤维素钠/壳聚糖生物基复合气凝胶，解决了生物质气凝胶阻燃与力学性能较弱的问题，测试表明，经过交联后气凝胶的峰值热释放速率从30 W/g降至20 W/g，总热释放速率从15 kJ/g降至10 kJ/g，在11.3 kW/m²的热辐射下，二级燃烧时间可达87.1 s，具有作为隔热材料用在消防服装面料中的潜质。

此外，研究小组在阻燃温敏水凝胶的制备以及在热防护服装领域的应用亦取得重要突破，研究工作分别以题为“Preparation and characterisation of fire-resistant PNIPAAm/SA/AgNP thermosensitive network hydrogels and laminated cotton fabric used in firefighter protective clothing”、“Thermal insulating and fire-retarding behavior of treated cotton fabrics with a novel high water-retaining hydrogel used in thermal protective clothing”先后发表在材料类知名期刊Cellulose (中科院二区，IF：4.21)。

以上研究工作均是以生物质纤维与生态染整湖北省重点实验室为第一单位完成，相关工作也得到东华大学高性能纤维及制品教育部重点实验室（B类）、浙江省清洁染整技术研究重点实验室的支持。

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2021.118291

https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.117485

https://doi.org/10.1007/s10570-020-03146-1

https://doi.org/10.1007/s10570-021-03696-y