已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Leaf-Inspired Hierarchical All-Natural Foams with Ultralow Shrinkage, Mechanical Robustness, and Flame Retardancy via Ambient-Pressure Drying

材料科学 复合材料 可燃性 烧焦 纳米复合材料 聚合物 互连性 碳纳米泡沫 抗压强度 模数 保温 收缩率 热稳定性 热解 碳纤维 纳米尺度 聚合物纳米复合材料 炭黑 热导率 蒙脱石 多孔性 应力松弛 杨氏模量 纳米材料 挤压 纳米纤维 碳纳米纤维 热固性聚合物 气凝胶 化学工程 纳米颗粒
作者
Yijuan Pu,Qin Chen,Dezhong Xu,Hao Yang,Lingling Jiao,Huaiyuan Zhu,Weihua Zhang,Bi Qing Shi
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:14 (37): 16836-16848
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.6c06528
摘要

Abstract The development of natural polymeric foams to address environmental issues associated with petroleum-derived polymeric foams, including white pollution, microplastic accumulation, and high carbon emissions, has attracted increasing attention. However, natural polymer-based foams are limited by structural instability during drying and insufficient mechanical robustness, while their inherent flammability further restricts practical applications. Herein, inspired by the hierarchical “vein–mesophyll” architecture of plant leaves, we report an all-natural foam fabricated via a scalable ambient-pressure drying (APD) strategy using bamboo fibers (BF), sodium alginate (SA), and montmorillonite (MMT). This system integrates a load-bearing fibrous skeleton (BF), a continuous polymer matrix (SA), and a nanoscale “brick–mortar” reinforcement (MMT) into a cross-scale synergistic architecture, enabling efficient stress redistribution and capillary-force dissipation during drying. Consequently, the foam achieves ultralow shrinkage (5.71%), low density (47.1 mg cm–3), high compressive modulus (13.3 MPa), and low thermal conductivity (0.032 W m–1 K–1). In addition, the synergistic interaction between SA and MMT promotes the formation of a compact and stable char layer, imparting excellent flame retardancy. This processing strategy also endows the material with biodegradability, recyclability, low cost, and a reduced carbon footprint. This work provides a viable pathway and design paradigm toward high-performance and sustainable foam 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
科研通AI2S的应助被Auntiepress采纳,获得10
4秒前
5秒前
苹果元灵完成签到,获得积分10
5秒前
li完成签到 ,获得积分10
6秒前
虚心的飞松完成签到 ,获得积分10
8秒前
寒塘完成签到 ,获得积分10
8秒前
超级冷梅完成签到,获得积分10
8秒前
DaTao123完成签到,获得积分10
9秒前
可爱的函函的应助被WaRx采纳,获得10
10秒前
硬汉的长强穴完成签到,获得积分10
10秒前
倒霉孩子发布了新的文献求助10
10秒前
思源的应助被wsnssbnhbx1采纳,获得50
10秒前
彭于晏的应助被怡然的剑采纳,获得10
11秒前
lucky完成签到 ,获得积分10
11秒前
15秒前
16秒前
17秒前
17秒前
wwq发布了新的文献求助10
19秒前
核桃的应助被Sylvia卉采纳,获得80
20秒前
constance发布了新的文献求助10
20秒前
加贝完成签到,获得积分10
21秒前
wsnssbnhbx1发布了新的文献求助50
22秒前
23秒前
WaRx发布了新的文献求助10
23秒前
26秒前
安详伯云完成签到 ,获得积分10
26秒前
VEROMONDO的应助被aaaa采纳,获得20
26秒前
高浓度5羟色胺完成签到 ,获得积分10
26秒前
constance完成签到,获得积分10
26秒前
Hello的应助被刻苦砖家采纳,获得30
28秒前
wanci的应助被wwq采纳,获得10
28秒前
TheGala发布了新的文献求助10
30秒前
TA发布了新的文献求助10
30秒前
纯情的凡双完成签到 ,获得积分10
31秒前
Zima发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
35秒前
Lucas的应助被WaRx采纳,获得10
35秒前
丘比特的应助被响什么捏采纳,获得10
35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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
CODESSA 2000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
The Welfare Assembly Line: Public Servants in the Suffering City 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7853166
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9372105
关于积分的说明 20681429
捐赠科研通 7450883
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3344526
关于科研通互助平台的介绍 2487151
邀请新用户注册赠送积分活动 2367674