High fire safety thermal protective composite aerogel with efficient thermal insulation and reversible fire warning performance for firefighting clothing

气凝胶 消防 保温 材料科学 复合材料 防火 防火性能 耐火性 工程类 图层(电子) 土木工程 化学 有机化学
作者
Zhicai Yu,Yuhang Wan,Yi Qin,Qing Jiang,Jin-Ping Guan,Xian-Wei Cheng,Xiaochun Wang,Shengnan Ouyang,Xueru Qu,Zhenyu Zhu,Jinfeng Wang,Hualing He
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:477: 147187-147187 被引量:95
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.147187
摘要

High fire safety thermal protective aerogels serve as a thermal insulation barrier in firefighting clothing are urgently needed to improve personal protective technology. However, fabricating fire protection aerogels that can simultaneously hold efficient insulation and early fire warning capabilities to provide high fire safety for firefighters still remains grand challenging. Herein, a novel lightweight and high fire safety smart thermal protective composite aerogel (APFP) composed of aramid nanofibers (ANFs), polyethylene glycol (PEG), Fe3O4 NWs, and polyaniline (PANI) was fabricated via freeze-drying and a chemical in-situ polymerization method. The resultant APFP achieved an efficient thermal buffer performance in response to high temperature with a latent heat of 162.5 J/g due to the absorption and storage thermal capability of PEG. Furthermore, based on the resistance change of Fe3O4 NWs under high temperature and flame, adding 25 wt% Fe3O4 NWs to ANFs-based aerogel, APFP aerogel can achieve resistance sensitive transition from an electrically insulated state to a highly conductive state. Under a flame attack, the APFP demonstrated an ultrasensitive and repeatable fire warning response (1.3 s), which contributes to acquiring active fire protection for APFP before the thermal barrier layer malfunctions in fire. In addition, the APFP exhibited impressive flexibility, heat insulation, lightweight, and flame retardancy, which self-extinguished within 1.5 s after exposure to fire for 10 s. This work proposed an ingenious strategy for the construction of high fire safety and thermal insulation fireproof aerogels, which revealed enticing prospects as thermal insulation barrier in the field of firefighting clothing.
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
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
wwwww完成签到,获得积分10
刚刚
一期一會发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
执着半凡完成签到,获得积分10
1秒前
Betty完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
所所应助个性的荆采纳,获得10
2秒前
BingoTang完成签到,获得积分10
2秒前
中杯西瓜冰完成签到,获得积分10
2秒前
酷波er应助执着的日记本采纳,获得10
2秒前
yy完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
宋鹏浩发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
KK完成签到,获得积分10
3秒前
Ayin发布了新的文献求助10
3秒前
BowieHuang应助西贝采纳,获得10
3秒前
xinxin完成签到,获得积分20
3秒前
温暖芒果发布了新的文献求助10
4秒前
乱世完成签到,获得积分10
4秒前
小于爱科研完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Betty发布了新的文献求助10
4秒前
123完成签到,获得积分10
5秒前
柠檬九分酸完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
LY完成签到,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
帆帆帆发布了新的文献求助10
6秒前
bingsu108发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
岁月静好发布了新的文献求助30
6秒前
山城小丸完成签到,获得积分10
7秒前
Ihang完成签到,获得积分10
7秒前
missxxx发布了新的文献求助10
7秒前
mimi123409完成签到,获得积分10
7秒前
卡卡滴滴完成签到,获得积分10
8秒前
烂漫芷雪完成签到,获得积分10
8秒前
李健的小迷弟应助啊娴子采纳,获得10
8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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
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 5606996
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4691778
关于积分的说明 14870772
捐赠科研通 4713118
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2543322
邀请新用户注册赠送积分活动 1508530
关于科研通互助平台的介绍 1472538