用于去除油脂和有機溶劑的超級吸附劑在環境保護方面起著極其重要的作用。目前，迫切需要開發出對油和有機溶劑具有高選擇性的環境友好型高性能吸附材料，該任務是極具挑戰性的。本工作開發出了一種制備聚丙烯腈@聚二甲基硅氧烷（PAN@PDMS）同軸納米纖維氣凝膠（NFA）的簡便且無氟的方法。合成步驟如下：同軸靜電紡絲-冷凍干燥-原位聚合。所得PAN@PDMS NFAs在各種油和有機溶劑中均表現出優異的吸附能力（是其重量的55.43-127.37倍）和有效的油包水乳液分離性能，具體表現為較高的分離通量（1718±45 L·m-2·h-1）和優異的分離效率（99.47wt％以上）。尤其，NFAs具有出色的機械彈性（在80％應變下重復200次循環后，回收率達到83％以上），只需將油/有機溶劑擠出即可重復使用。更重要的是，PAN@PDMS NFAs對酸和堿等各種化學物質表現出良好的抗性。因此，這項研究為NFAs的制備提供了一種簡便的方法，使其有望成為含油廢水處理的環保型候選材料。
圖1.PAN@PDMS核-殼NFAs的合成示意圖。
圖2.（a）初紡PAN@PDMS核-殼納米纖維的SEM圖像和（b）直徑分布，（c）初紡PAN@PDMS核-殼納米纖維的TEM圖像，（d）均質化后，電紡纖維分散在叔丁醇/水（20/80w/w）中的照片，（e）置于狗尾草上的超輕PAN@PDMS核殼NFA的照片。
圖3.微觀結構顯示PAN@PDMS核-殼NFA在不同放大倍數下的分層孔結構。（a）低倍放大，（b）高倍放大，（c）進一步放大的SEM圖像顯示PAN@PDMS納米纖維之間的結合。
圖4.PAN@PDMS核殼NFA的FTIR光譜和EDS映射。
圖5.NFAs的機械性能：（a）壓縮和釋放（ε=80％）下非交聯NFA的照片，（b）壓縮和釋放（ε=80％）下交聯NFA的照片，（c）不同應變（ε=40％，60％和80％）下交聯NFAs的壓縮應力-應變曲線，（d）交聯NFAs的循環應力-應變曲線（ε=80％）。
圖6.交聯PAN@PDMS核-殼NFA的潤濕行為。（a-b）交聯PAN@PDMS核-殼NFA表面上水滴和油的靜態和動態行為，（c）交聯PAN@PDMS核-殼NFA的銀鏡效應。
圖7.交聯PAN@PDMS核-殼NFA的有機溶劑吸附性能：（a）去除浮在水面上的正己烷，（b）去除水底的氯仿。
圖8.（a）交聯PAN@PDMS核殼NFA對不同油類和有機溶劑的吸附容量（g/g），以增重計，（b）對不同油和有機溶劑的重量基吸附容量（g/g），（c）交聯PAN@PDMS核殼NFA的循環吸附容量。
圖9.（a）照片顯示在交聯PAN@PDMS核-殼NFA表面上的2M HCl、2M NaOH、飽和NaCl和油滴，（b）苛刻條件下對石油醚的吸附容量。
圖10.（a）油包水乳液分離工藝的設置，（b）過濾前后甲苯/水乳液的光學顯微鏡圖像。
圖11.NFAs在各種油包水乳液中的通量和分離效率。
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