有了厨房冰柜和植物纤维素开发了用于治疗的气凝胶

一项新的低成本且可持续的技术将增加医院和诊所使用气凝胶进行治疗的可能性，气凝胶是一种泡沫状材料，如今已在高科技应用中找到，如太空服和透气石膏的绝缘材料。

斯德哥尔摩KTH皇家理工学院纤维技术研究人员Jowan Rostami说，借助普通的厨房冷冻器，这种最新形式的气凝胶是由所有天然成分制成的，包括植物纤维素和藻类。

Rostami说，气凝胶的低密度和良好的表面积使其非常适合广泛的用途，包括定时释放药物和伤口敷料。

KTH的纤维和聚合物技术系，KTH的工程力学系，KTH的Wallenberg木材科学中心以及隆德大学的固体力学系的研究人员在科学杂志《今日材料》上报道了这一进步。。

她说，气凝胶的密度可以降低到每立方米2kg的低水平，她的研究小组认为，这是同类材料记录的最低密度之一。

“让您了解光的强度，空气密度为每立方米1.23千克。”

为了证明该材料可用于控制治疗药物的传递，研究人员通过一种基于水的自组装过程将蛋白质附着在气凝胶上。

罗斯塔米说：“气凝胶是为生物相互作用而设计的，因此可以用于治疗伤口或其他医学问题。”

气凝胶的风量高达近99.9%，超轻且耐用(KTH气凝胶几乎占99%的空气)。自20世纪中叶以来，它们已被广泛用于各种产品中，从护肤到油漆，以及用于建筑的多种材料。

技术进步使植物细胞或纤维素纳米原纤维的气凝胶对水净化和家庭隔热等环境应用产生了兴趣。纳米纤维素气凝胶的基本工艺包括将纳米纤维分散在水中，然后干燥混合物。

但是，此过程中的步骤耗能且耗时，部分原因是它们需要冷冻干燥或使用CO 2气体进行临界点干燥。

罗斯塔米说：“我们改为采用可持续的方法。” “它既简单又复杂。”

将原纤维与海藻酸盐(一种海藻中天然存在的聚合物)在水中混合，然后添加碳酸钙。在冷冻机中，水变成冰并将这些成分压缩在一起，形成冷冻的水凝胶。

将冷冻的水凝胶从冷冻机中取出并放入丙酮中，丙酮不仅除去水并迅速蒸发，而且通过向丙酮中加入一点酸，它溶解碳酸钙颗粒并释放出CO 2-产生气泡，使气泡材料更多孔。

碳酸钙的溶解还提供了另一个好处：它释放出与藻酸盐和CNF交联的钙离子，从而使气凝胶的湿稳定性和充满液体后恢复其形状的能力。

Rostami说，这种品质进一步提高了气凝胶在更多应用中的用途，“无需使用昂贵，耗时且耗能的过程，有毒化学物质或复杂的化学物质”。

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