 Aggregate (《聚集体》)致力于发表聚集体科学领域的基础和应用研究的重要进展和创新性成果，包括但不限于材料、化学、物理、生物以及应用工程等领域。聚集体科学研究范围广泛，单分子层次之上均可视为聚集体。 Aggregate (《聚集体》)鼓励人们打破学科藩篱，实现研究范式的转移，在更高的结构层次上探索更复杂的系统和过程。 文章信息  通讯作者：刘守新，李伟（东北林业大学） 作者：李杨，吴振威，刘艳鸿，张坤，罗沙，李伟*，刘守新* Keywords： hydrothermal temperature-controlled liquefied wood ordered mesoporous carbon 原文链接： https:///10.1002/agt2.570 长按识别二维码进入文章网页 点击文末“阅读原文”浏览全文 文章简介 将软模板法和水热合成相结合，利用温度和自生压力促进碳源和软模板的相互作用可以形成复合胶束进而制备有序介孔炭（OMCs），通过改变水溶液的各项参数实现对产物的形貌和结构的调控。然而，复合胶束在水热过程中的形成过程尚未被详细研究。水热温度影响碳源的聚合速率进而影响胶束的组装方式，此外复合胶束的堆积参数p受胶束的亲水段和疏水段体积的影响，改变水热温度可以改变亲疏水段的亲疏水性从而可以改变复合胶束的堆积参数进而决定复合胶束的最终结构，并进一步影响OMCs的形貌。目前还没有通过改变水热温度来调节复合胶束的堆积参数以制备具有不同形貌的OMC的研究报道。 作者以废弃落叶松木粉为原料，以液化后得到的富含羟基的木粉液化物为碳源，Pluronic F127和P123为模板剂，通过水热温度调节复合胶束的堆积参数以及碳源的聚合和成核速率制备了不同形貌的OMCs。随着水热温度从130°C上升到210°C，复合胶束的堆积参数从p≤1/3转变为1/3<p<1/2，相应的胶束结构从球形转变为圆柱形，得到了从球形和椭圆形到蠕虫状再到纤维状和不规则颗粒的形貌的OMCs。复合胶束的堆积参数p以及碳源成核速率之间的细微相互作用决定了复合胶束的组装。在初期较低温水热条件下碳源难以成核，炭前体聚合速率慢，升高水热温度可以促进初始阶段种子核的形成，为圆柱形复合胶束提供生长表面，从而形成具有高度有序介观结构的蠕虫状形态。然而，过高的水热温度会导致炭前体的快速聚合，产生具有不同形态的无序炭前体和许多粒径不均的纳米核。该工作阐述了复合胶束的结构转变机理以及不同水热温度下OMCs的成核和生长过程，为设计不同形态的介孔炭材料提供了新的见解。  图1. 不同水热温度下合成的OMCs的SEM和TEM图像  图2. 温度调控制备不同形貌OMCs机理图 以上研究论文以“Worm-like ordered mesoporous carbon from liquefied wood: Morphological manipulation by varying hydrothermal temperature”为题发表于 Aggregate 期刊，论文第一作者为东北林业大学材料科学与工程学院硕士研究生李杨和博士研究生吴振威，通讯作者为东北林业大学李伟教授和刘守新教授。 (Aggregate 2024, e570. https:///10.1002/agt2.570) 通讯作者  李伟，教授，从事林木资源高效利用研究，在林产化学高附加值的木质纤维素纳米晶体手性向列光学特性调控以及木质纤维衍生功能炭材料开展了一系列研究工作。国家青年人才工程项目入选者，主持及完成国家自然科学基金、国家重点研发计划课题、黑龙江省优秀青年基金等项目；在 Adv. Mater., Angew Chem. Int. Ed., Adv. Funct. Mater., ACS Nano 等期刊发表论文80余篇，6篇被选为期刊封面。获教育部自然科学一等奖、二等奖，梁希林业科学技术二等奖，黑龙江省青年科技奖。  刘守新，教授，紧密结合森林化学领域的国际学术前沿，致力于新型生物质基多孔炭制备、生物质基多孔炭定向结构控制与功能化改性基础理论与应用研究。国家级高层次人才项目入选者，全国优秀科技工作者，黑龙江省优秀科技工作者，林业工程学科评议组秘书长。中国青年科技奖、中国林业青年科技奖、霍英东奖获得者，享受国务院政府特殊津贴。主持完成国家自然科学基金重大项目课题、国家自然科学基金、林业公益行业专项、黑龙江省杰出青年基金等项目。中国林学会常务理事，林产化工分会副理事长。获教育部自然科学一等奖、二等奖，黑龙江省自然科学一等奖，梁希林业科学技术奖技术发明一等奖。 |
|
|
