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酚醛樹脂是人類歷史上第一種人工合成塑料，自誕生以來(lái)已經(jīng)歷了一個(gè)世紀(jì)。20世紀(jì)以來(lái)，盡管高性能工程塑料的持續(xù)涌現(xiàn)加速了酚醛樹脂的替代，但因具有機(jī)械性能、電絕緣性、防火性和化學(xué)穩(wěn)定性等方面的優(yōu)勢(shì)，酚醛樹脂在民用制品、建筑材料、裝飾和軍工領(lǐng)域中仍然占有一席之地。

近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《材料研究述評(píng)》上發(fā)表了一篇評(píng)述論文。評(píng)述論文系統(tǒng)地總結(jié)了該團(tuán)隊(duì)近15年來(lái)在酚醛基低維納米材料和宏觀新材料的設(shè)計(jì)、合成方法、結(jié)構(gòu)調(diào)控和應(yīng)用方面所開(kāi)展的研究工作。團(tuán)隊(duì)利用酚、醛化學(xué)特性，例如酚的高活性、酚羥基的強(qiáng)電子親和性或醛的還原能力，實(shí)現(xiàn)了在微觀尺度上設(shè)計(jì)和控制納米/微米結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成，從而研制了一系列結(jié)構(gòu)精美的功能納米復(fù)合材料，這些新型結(jié)構(gòu)材料展現(xiàn)出的性能遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的酚醛塊狀產(chǎn)品，極大地提高了酚醛樹脂的性能和附加值。團(tuán)隊(duì)指出，現(xiàn)代納米技術(shù)的發(fā)展為這個(gè)有著百年歷史的傳統(tǒng)材料提供了“老樹發(fā)新芽”的重要機(jī)遇。

該團(tuán)隊(duì)還開(kāi)展了基于酚醛樹脂復(fù)合材料的宏觀尺度材料的系統(tǒng)性研究。通過(guò)調(diào)控聚合過(guò)程及模板制備技術(shù)，成功制備了具有輕質(zhì)、多孔特性的酚醛氣凝膠及其衍生氣凝膠，優(yōu)異的熱絕緣和耐火能力使其在眾多領(lǐng)域具有應(yīng)用價(jià)值。受天然木材啟發(fā)，研究團(tuán)隊(duì)利用冷凍鑄造和熱固化技術(shù)，復(fù)制了天然木材的微觀結(jié)構(gòu)，并通過(guò)納米材料取代天然纖維素納米纖維，制成了既有力學(xué)性能又具備高耐腐蝕性和隔熱防火功能性的復(fù)合材料，為建筑、新能源汽車和航空航天等領(lǐng)域提供了新的材料選擇。

該評(píng)述為酚醛樹脂的未來(lái)應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了新的視角，展望了酚醛樹脂新材料的發(fā)展前景，包括綠色合成、大規(guī)模制造、可持續(xù)發(fā)展和新視角的復(fù)合材料，預(yù)示著其在多學(xué)科交叉應(yīng)用領(lǐng)域的廣闊前景。（記者丁一鳴）