近日,我院科研团队及合作者,在国际知名期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(影响因子:8.5,TOP期刊)在发表题为“Fabrication of a bio-based benzoxazine-modified hydrophobic cellulose aerogel for efficient oil-water separation”(DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2026.152161)的论文。我院许元栋教授和刘鹤研究员为通讯作者,河南工业大学为第一署名单位。
论文封面
石油泄漏与含油废水无序排放会对生态环境及人体健康造成严重危害。生物质气凝胶凭借可再生优势与优异的吸附性能,在油水分离领域具备良好应用前景。然而,纯纤维素气凝胶质地脆弱且兼具两亲特性,极大限制了其实际使用场景。基于此,本文设计并制备了一种全生物质基苯并噁嗪改性剂,对纤维素气凝胶进行功能化改性。改性后材料的力学性能与疏水亲油性能得到显著提升。该制备工艺简便经济、绿色环保,易于实现规模化生产。作为高效吸附材料,改性纤维素气凝胶表现出优异的吸油性能与循环稳定性,经过20次吸附-脱附循环后,仍可保持90%以上的初始吸附容量。同时,该材料可依托蠕动泵实现连续式油水分离,突破吸附容量的使用限制;亦可直接作为厚膜材料,在重力驱动下高效分离表面活性剂稳定型含油乳液。综上,聚苯并噁嗪改性纤维素气凝胶综合性能优异,在海洋溢油治理、工业含油废水净化等实际工程场景中拥有广阔的应用潜力。
改性纤维素气凝胶的简易构筑