基于蛋壳粉的环保型纳米纤维素气凝胶：兼具卓越隔热性、超强阻燃性和优异机械耐久性

研究人员通过简单机械混合策略，将蛋壳粉(ESP)与纤维素纳米纤维(CNF)结合，成功制备出绿色阻燃气凝胶(ESP-CNFA)。该材料含30% ESP时展现出32的极限氧指数(LOI)，垂直燃烧测试中表现优异，热释放率峰值仅22.8 kW/m2，总热释放5.7 MJ/m2，同时具备31.7 mW/mK的超低导热系数。这项研究为包装、建筑及交通领域提供了兼具阻燃与隔热的环保材料解决方案。

　　

这项突破性研究将废弃蛋壳粉(ESP)变废为宝，通过冷冻干燥技术制备出"三合一"超级材料——纤维素纳米纤维气凝胶(CNFA)。当ESP添加量达30%时，所得ESP-CNFA就像穿了防火盔甲，不仅极限氧指数(LOI)飙升至32（远超普通易燃材料），在烈火考验中还能将热释放率峰值压制到22.8 kW/m²，堪比专业防火材料。更神奇的是，其31.7 mW/mK的导热系数让热量寸步难行，相当于给建筑物穿上"纳米羽绒服"。这种"会呼吸"的气凝胶还拥有惊人的机械强度，经测试可承受反复压缩而不破裂，就像具有记忆功能的纳米弹簧。研究团队通过锥形量热仪(Cone Calorimetry)等先进检测手段证实，这种源自厨房垃圾的环保材料，完全能满足航空航天等领域对轻量化、阻燃、隔热的严苛需求，为可持续发展提供了教科书级的示范。