陕西科技大学12月18日讯:近期,我校轻工科学与工程学院(柔性电子学院)张素风教授团队在高性能纤维素膜、可充电锌-空气电池、纸基传感器检测等方面取得重要进展。在Advanced Fiber Materials(IF = 17.2)、Carbohydrate polymers (IF = 10.7)、Small(IF = 13)、Cellulose(IF = 4.9)等期刊上发表了多篇研究论文。
1. 高性能纤维素膜
高性能纤维素膜可用于柔性传感、气体分离、膜反应器等领域。关注膜材料的制备工艺和应用技术,通过优化制备工艺和改进应用技术,提高膜材料的性能和使用寿命,可有效推动其在相关领域的应用和发展。

本课题组研究了一种由羧化纤维素纳米纤维(C-CNFs)介导的水性碳纳米管分散方法。利用CNFs的成膜特性和CCNT的面内定向自组装特性,制备出具有高导电性(67 S cm−1)和高力学性能(抗拉强度为153 MPa)的复合自支撑膜。此外,所得的生物基CCNT油墨与各种印刷工艺兼容,并适应各种承印物。相关研究成果以“High-performance cellulose nanofibers/carbon nanotubes composite for constructing multifunctional sensors and wearable electronics”为题发表在国际期刊Advanced Fiber Materials(文章链接:https://doi.org/10.1007/s42765-024-00388-7)。
本课题组唐蕊华副教授在纸基传感器检测研究方面取得一定进展,相关成果以“Carboxymethyl chitosan/alginate/polyethylene glycol composite hydrogel for nucleic acid lysis solution storage at the point of care”为题发表在Cellulose期刊(文章链接:https://doi.org/10.1007/s10570-024-05889-7)。本研究通过物理交联的方法研发了一种pH响应的羧甲基壳聚糖/海藻酸钠/聚乙二醇(CMCS/SA/PEG)复合水凝胶,采用干浸渍法储存样品裂解液。结果表明:CMCS/水杨酸/聚乙二醇6000复合水凝胶具有较大的孔径(256.58±5.58微米)、良好的湿强度(282.3 Kpa)、优异的溶胀率(706.91±6.69%)、较高的吸水倍率 负载量(90.46±1.13%),降解良好容量(77.87±1.45%)和快速响应时间 (15 s)。此水凝胶可以与滤纸一起集成于注射器中组装成一种核酸快速提取装置。(本刊有删节)详情见陕西科技大学轻工学院官网