导语
本期内容精选了东华大学俞建勇院士、丁彬教授、北京科技大学李从举教授、南京工业大学仲兆祥教授和浙江大学阎芙洁、王奕研究员的最新研究成果。主要介绍了纳米纤维在分解神经毒剂、吸收噪声、催化剂、空气过滤和摩擦纳米发电机等方面的最新研究进展，供大家了解。
1、东华大学俞建勇院士&斯阳研究员Nat. Commun. ( IF 17.694 )：超弹性金属有机骨架气凝胶用于神经毒剂分解
➣挑战：化学战剂(CWA)严重威胁着人类和平和全球安全。大多数为防止接触化学战剂而部署的个人防护装备(PPE)通常都没有自解毒功能。
➣方法：东华大学俞建勇院士和斯阳研究员报道了一种超弹性层状结构气凝胶。该气凝胶基于陶瓷网络辅助界面工程协议的金属有机框架重排而成。
➣创新点1：由于保留了MOF结构、范德瓦尔斯屏障通道，优化后的气凝胶对液体或气溶胶形式的CWAs，表现出有效的吸附和分解性能（半衰期为5.29分钟，动态突破范围为400 L g-1），最小化扩散阻力（减少约41%），以及超过一千次压缩的稳定性。
➣创新点2：该材料的成功构建为开发可现场部署、实时解毒和结构适应性强的PPE提供了新视角，这些PPE可以用作抵御CWA威胁的户外应急救生设备。
https://doi.org/10.1038/s41467-023-37693-5
2、东华大学丁彬教授&张世超研究员Adv. Funct. Mater. ( IF 19.924 )：梯度孔结构弹性陶瓷纳米纤维气凝胶与纤维素纳米网，用于噪声吸收
➣挑战：现代交通和工业化的迅速发展，造成了严重的噪声污染。现有的单孔结构吸声器重量大，噪声的入射和耗散难以同时增强。
➣方法：东华大学丁彬教授&张世超研究员本文通过逐步定向冷冻浇铸技术，成功构建了具有纤维素纳米网的梯度结构弹性陶瓷纳米纤维气凝胶，在声波传播方向上具有“大孔-中孔-小孔”的梯度结构，以及垂直于声波方向的双纳米纤维网络。
➣创新点1：梯度孔结构和双纳米纤维网络的结合，有效地提高了气凝胶的声接触面积，同时增加了声入射。所得轻质梯度气凝胶(平均密度仅为9 mg cm−3)的降噪系数达到0.58，可使空压机低频噪声降低23.1 dB。
➣创新点2：具有疏水性基团的硅溶胶，使梯度气凝胶具有良好的力学性能(压缩1000次后塑性变形仅为5.7%)和超疏水性(水接触角≈150°)。
https://doi.org/10.1002/adfm.202301870
3、北京科技大学李从举教授J. Mater. Chem. A ( IF 14.511)：新型rGO/CNF@MoS2电催化剂，助力微生物燃料电池实现高功率密度
➣挑战：在微生物燃料电池(MFCs)中，生物膜居住能力弱和生物膜与阳极之间的细胞外电子转移(EET)缓慢，是实现高功率密度的主要障碍。
➣方法：北京科技大学李从举教授通过静电纺丝、热解、冷冻干燥和水热等方法制备了一种新型的三维阳极电催化剂(rGO/CNF@MoS2)。
➣创新点1：互连 rGO/CNF@MoS2 支架提供了更粗糙的表面、较大的电化学表面积、良好的导电性和丰富的电活性位点。这有利于生物膜的粘附和活力，并提高了 EET 效率。
➣创新点2：将rGO/CNF@MoS2作为MFC的阳极，在电流密度为8220 mA m-2时，获得了3584 mW m-2的出色功率密度。
https://doi.org/10.1039/D3TA01265D
4、南京工业大学仲兆祥教授 J. Membr. Sci. (IF 10.530 )：核-双壳结构MnO2@Co - C@SiO2纳米纤维膜，高效净化室内空气
➣挑战：低浓度甲醛(HCHO)和颗粒物(PM)是室内常见的危险污染物。然而，对于成分复杂的室内空气，单一的空气净化技术很难达到理想的净化效果。同时，成本也较高。
➣方法：南京工业大学仲兆祥教授采用热解-氧化还原反应相结合的方法，将MnO2/ Co-C催化剂层包裹在SiO2纳米纤维上，成功制备了催化膜(MCCS-x)，用于高效净化室内PM和HCHO。
➣创新点1：核-双壳结构保持了膜的孔隙结构，具有670 m3·m−2·h−1·kPa−1的高透气性。由于MnO2/ Co-C的引入，增强了对PM的捕获。优化后的MCCS -2膜对PM0.3和PM2.5的过滤效率分别为99.60%和99.99%，且压降较低(<80 Pa)。
➣创新点2：此外，MCCS-2具有比表面积大、氧化还原性能好、Mn4+和氧含量丰富等特点，室温下HCHO去除率达到100%。适当比例的Mn/Co双金属位点协同作用，抑制甲酸酯和碳酸盐中间物质的形成。因此MCCS-2比对照样品(MCCS-3和MS)具有良好的长期催化稳定性。
https://doi.org/10.1016/j.memsci.2023.121644
5、浙江大学阎芙洁&王奕Nano Energy ( IF 19.069 )：静电纺纳米纤维基摩擦纳米发电机的开发与应用
➣背景：自2012年以来，摩擦纳米发电机(TENG)作为一种可再生能源收集和利用技术，在可穿戴电子设备、便携式自供电系统和人机界面的发展方面迎来了新的浪潮。电纺纤维具有均匀性好、孔隙率大、比表面积大等优点，为TENG的摩擦电层提供了新的选择，可以显着提高TENG的摩擦电效应和耐磨性。
➣主要内容：浙江大学阎芙洁研究员&王奕研究员发表综述，介绍了 TENG 的结构和基本机制，同时介绍了电纺纤维的制备和形成的影响因素，及其作为 TENG 摩擦电极的优势。
➣详细内容：重点介绍了电纺纳米纤维材料在声学传感器、人体运动传感器、防伪加密、气体检测、空气过滤器等方面的应用。此外，还讨论了电纺纳米纤维与二维纳米材料混合作为电极，来提高纳米材料的输出性能，这将有助于促进该领域的进一步发展。
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2023.108444
