易絲幫小編從2020年1-5月Chemical Engineering Journal 期刊論文中精選部分有代表的靜電紡絲科研成果，以饋讀者。
1. Hydrophobic cross-linked zein-based nanofibers with efficient air filtration and improved moisture stability
作者：Xi Yu; Chuanming Li; Huafeng Tian; Li Yuan; Aimin Xiang; Jinlong Li; Chaoyang Wang; A. Varada Rajulu
First published： 2020-05-06
北京工商大學田華峰&項愛民老師團隊采用聚乙烯醇輔助靜電紡絲、戊二醛交聯等方法制備了多功能玉米醇溶蛋白納米纖維。這樣，在保持空氣過濾性能的同時，納米纖維的抗濕性得到了顯著提高。
優化后的納米纖維對PM0.3（顆粒物尺寸小于0.3μm）的過濾效率達97％以上，對其他粒徑的污染物顆粒過濾效率達98％以上。另外，玉米醇溶蛋白相對較弱的機械性能也得到了改善。
DOI:10.1016/j.cej.2020.125373
2. Scalable fabrication of highly crosslinked conductive nanofibrous films and their applications in energy storage and electromagnetic interference shielding
作者：Haoran Lai; Wenyue Li; Ling Xu; Xiaoming Wang; Huan Jiao; Zhaoyang Fan; Zhongli Lei; Ye Yuan
First published：2020-05-05
TiO2 NFs與RhA中羥基的縮合反應伴隨著界面電荷轉移(ICT)復合物的形成而產生的光吸收紅移。
RhA表面改性TiO2 NFs的光催化活性較好，這是由于其增強的光學性質，在可見光光譜范圍內獲取光子能量的能力。
DOI:10.1016/j.cej.2020.125322
3. Acidic ionic liquid grafted PPF membrane reactor and its catalytic esterification kinetics
作者：Jun Zhang; Xin Zhao; Wen-Zhi Wang; Zhi-Ping Zhao
First published：2020-05-05
北京理工大學趙之平團隊選擇電紡聚丙烯纖維（PPF）膜作為接枝離子液體（ILs）的基材，避免了繁瑣的ILs分離和回收。
采用BILs-g-PPF膜催化乙酸與乙醇的酯化反應，首次開發了一種新型多級膜串聯反應器。選擇可提供強活性H+的BILs作為催化劑，由于其高親水性基團而有利于克服化學平衡。
PPF膜的三維多孔網絡體系結構提供了高比表面積，可接枝大量的BILs，并增強膜內傳質。
DOI:10.1016/j.cej.2020.125319
4. Laparoscopic electrospinning for in situ hemostasis in minimally invasive operation
作者：Jun Zhang; Ying-Tao Zhao; Peng-Yue Hu; Jiang-Jun Liu; Xiao-Fei Liu; Maozhi Hu; Zhumei Cui; Ning Wang; Zhaoyuan Niu; Hong-Fei Xiang; Yun-Ze Long
First published： 2020-04-18
青島大學龍云澤教授團隊將原位靜電紡絲與微創手術相結合，證實可以通過腹腔鏡制備電紡納米纖維并將其直接沉積到活體器官上。
在這種腹腔鏡靜電紡絲噴頭還引入了金屬錐會聚結構，該結構可以在不增加纖維直徑的情況下，更精確地沉積納米纖維并減少納米纖維膜的沉積面積。
電紡醫用膠NOCA膜的沉積面積也可以通過金屬錐會聚結構和靜電紡絲距離進行微調，而且該方法優于涂片法。
DOI:10.1016/j.cej.2020.125089
5. A Robust Electrospun Separator Modified with in situ Grown Metal-Organic Frameworks for Lithium-Sulfur Batteries
作者：Cheng Zhou; Qiu He; Zhaohuai Li; Jiashen Meng; Xufeng Hong; Yan Li; Yan Zhao; Xu Xu; Liqiang Mai
First published：2020-04-10
北武漢理工大學麥立強教授、許絮副教授基于靜電紡絲技術和低壓化學氣相沉積構筑了一種雙層MOF-PAN/rGO-PAN納米纖維薄膜，可直接用于Li-S電池隔膜。
可在0.5 C時可提供高達1302 mAh g-1的初始容量。在5 C的大電流密度下，循環600圈后，容量衰減率每圈僅為0.03％。
基于PAN的功能性隔膜不僅具有良好的離子電導率，同時由于本身的多孔結構，使得其單位面積質量僅為0.5 mg cm-2，遠低于商業化聚丙烯隔膜（1.4 mg cm-2）, 該工作對于開發安全穩定、高能量密度的鋰硫電池具有重要意義。
DOI:10.1016/j.cej.2020.124979
6. Fabrication of electrospun CO2 adsorption membrane for zinc-air battery application
作者：Cheng-Liang Huang; Pin-Ya Wang; Yuan-Yao Li
First published：2020-04-09
本研究制作了一種電紡聚苯乙烯(PS)/聚乙烯亞胺(PEI)纖維膜，在空氣進入ZAB之前從環境空氣中捕獲二氧化碳，以提高電池性能。
PS/PEI纖維在室溫下的CO2吸附能力為3.42 mmolCO2/gadsorbent或7.58 mmolCO2/gPEI。經過15個循環的吸附-解吸過程后，纖維保留了91%的初始CO2吸附能力。
與沒有添加PS/PEI纖維的ZAB (762 mA h/g)相比，添加PS/PEI纖維的ZAB (802 mA h/g)具有更好的放電能力。
DOI:10.1016/j.cej.2020.125031
7. Designing of root-soil-like polyethylene oxide-based composite electrolyte for dendrite-free and long-cycling all-solid-state lithium metal batteries
作者：Lu Gao; Jianxin Li; Jingge Ju; Liyuan Wang; Jing Yan; Bowen Cheng; Weimin Kang; Nanping Deng; Yutao Li
First published：2020-02-17
天津工業大學康衛民教授等人將電紡聚偏氟乙烯(PVDF)多層結構的納米纖維膜引入到聚氧乙烯(PEO)聚合物中作為納米聚合物填料，構建了一種全固態根-土狀復合電解質。
膜中多級結構顯著降低聚合物的結晶度，并為Li +離子提供更多的傳輸通道，使Li +離子在鍍覆/剝離過程中均勻快速地沉積，并且界面之間的相容性 可以有效地增強鋰陽極和電解質。
在0.3 mA cm-2下，Li對稱電池的電壓值可以穩定在70mv，持續1000 h。而Li|LiFePO4電池在1c放電600次后，放電容量衰減率僅為0.04% /次。
DOI:10.1016/j.cej.2020.124478
8. Grafting Polyethyleneimine on Electrospun Nanofiber Separator to Stabilize Lithium Metal Anode for Lithium Sulfur Batteries
作者：Mengfei Hu; Qingyan Ma; Yuan Yuan; Yankai Pan; Mingqi Chen; Yayun Zhang; Donghui Long
First published：2020-01-28
華東理工大學龍東輝教授團隊開發了一種功能化的氨化聚丙烯腈（PAN）納米纖維隔膜（APANF），同時抑制鋰枝晶的形成和多硫化物的穿梭。 支鏈聚乙烯亞胺（PEI）通過化學接枝固定在靜電紡PAN納米纖維墊上，以提供氨基。
這種強極性分離器可以很好地調節鋰離子的均勻分布，誘導形成富含Li3N-的SEI層，形成有趣的三維無枝晶球形鋰沉積結構。
這項工作為解決鋰電池正極和負極的問題，提供了一種簡單和可擴展的替代傳統聚烯烴隔膜。
DOI:10.1016/j.cej.2020.124258
9. Multilayer assembly of electrospun/electrosprayed PVDF-based nanofibers and beads with enhanced piezoelectricity and high sensitivity
作者：Yang Li; Meng-han Xu; Yu-shuang Xia; Ji-ma Wu; Xiao-kai Sun; Shan Wang; Guo-hua Hu; Chuang-xi Xiong
First published：2020-01-24
為了實現高性能PNG，提出了一種柔性有機聚吡咯(PPy)電極、電紡聚偏氟乙烯(PVDF)納米纖維和電噴涂CsPbBr3@PVDF微球的3D多層組裝結構。
球形CsPbBr3@PVDF顆粒的引入也促進了壓電層的應力激發，從而提高了輸出性能和高靈敏度。基于PNG的織物還表現出通過熱釋電效應從溫度波動中獲取能量的卓越能力。
將球狀顆粒嵌入電紡PVDF NFMs的結構方法，可能為制備高輸出PNG提供了可行性。
DOI:10.1016/j.cej.2020.124205
10. Chromate removal by electrospun PVA/PEI nanofibers: adsorption, reduction, and effects of co-existing ions
作者：Shujuan Zhang; Qiantao Shi; George Korfiatis; Christos Christodoulatos; Hongjun Wang; Xiaoguang Meng
First published：2020-01-21
用靜電紡絲法制備了具有水穩定性的聚乙烯醇/聚乙烯亞胺(PVA/PEI)納米纖維，并對其去除水中Cr(VI)的效果進行了評價。
PVA/PEI納米纖維對Cr(VI)的去除表現出pH依賴性，在pH 4.0時達到最大去除值。
通過對Langmuir模型的擬合，發現對Cr(VI)的最佳吸附量為150 mg/g。納米纖維對Cr(VI)的去除速度快(< 3h)，且可以在不降低去除能力的前提下再生。帶負電荷的Cr(VI)與帶正電荷的納米纖維表面之間的靜電吸引是吸附Cr(VI)的主要機制。
DOI:10.1016/j.cej.2020.124179
11. Self-supporting Prussian Blue@CNF Based Battery-capacitor with Superhigh Adsorption Capacity and Selectivity for Potassium Recovery
作者：Wei Shi; Pengfei Nie; Guodong Zhu; Bin Hu; Jianmao Yang; Jianyun Liu
First published：2020-01-21
本研究開發了一種簡單的原位生長策略，在電紡富鐵多孔碳納米纖維(Fe-CNF)上原位生長PB，以獲得自支撐的嵌入PB的CNF (PB@CNF)。
PB@CNF直接用作自支撐電池電極，由于鉛顆粒沿導電CNF基體均勻分布，其比容量可達318.4 F·g?1。
在含有共存的Na+、Ca2+和Mg2+的合成海水中，K+的回收率達到73.4%。這種合成方法在設計用于電容器和電池的柔性電極方面顯示了巨大的潛力。
DOI:10.1016/j.cej.2020.124162
