東華大學王策教授 課題組主要從事有機納米/無機納米雜化材料、高壓靜電紡絲制備納米纖維 、多相納米材料等方向的研究。下面，我們簡要介紹王策教授課題組2018年關于靜電紡絲方面的部分重要研究成果，供大家交流學習。
1. Composites Communications：靜電紡納米纖維及其復合材料模擬酶構筑和傳感應用
吉林大學王策教授和盧曉峰教授團隊發表了一篇綜述論文，在這篇綜述中作者詳細介紹了不同種類金屬氧化物、碳基復合材料、導電聚合物基復合材料以及金屬硫化物基復合材料模擬酶的構筑，討論了一系列不同組成、結構和形貌的靜電紡納米纖維及其復合材料的類過氧化物酶和類氧化物酶性質，探索了提高靜電紡納米纖維基模擬酶材料催化活性的方法，歸納了靜電紡納米纖維及其復合材料模擬酶催化反應的機理，并詳細總結了近期這些材料在高靈敏生物傳感中的應用。相關研究內容以“Electrospun nanofibrous materials: A versatile platform for enzyme mimicking and their sensing applications”發表在Composites Communications上。
文獻鏈接：https://doi.org/10.1016/j.coco.2018.12.005
2. J. Power Sources：高能量密度非對稱型超級電容器的研究進展
吉林大學王策和盧曉峰教授（共同通訊作者）課題組制備了Ni-MOF納米薄片覆蓋PPAN納米纖維(PPNF@MOF)作為高效超級電容器電極。Ni-MOF納米片和多孔結構所提供的氧化還原活性位點使超級電容器表現出較高的比電容和良好的循環穩定性。當電流密度為0.5A/g時，10PPNF@MOF經過10000次循環后提供702.8F/g的比電容，展現出優異的循環性能，電容保持率100%以上。此外，研究者還采用碳化法制備了均勻多孔的鎳摻雜碳材料(CNF@Ni)。由于電荷轉移效率較高，故制備Ni樣品具有較好的速率性能，可作為理想的正極材料。此外，研究者分別用PPNF@MOF和CNF@Ni樣品作為正極和負極材料組裝了非對稱固態超級電容器，并展現出較高的能量密度和優異的電化學性能，為設計下一代具有優異電化學性能的超級電容器提供了新思路。相關研究成果以“Fabrication of two-dimensional metal-organic frameworks on electrospun nanofibers and their derived metal doped carbon nanofibers for an advanced asymmetric supercapacitor with a high energy density”為題目發表于國際著名期刊 Journal of Power Sources上。
文獻鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2018.12.014（12月14）
3. Chem. Eng. J.：高柔性硅酸鎂納米纖維膜可有效去除水溶液中亞甲基藍
水環境中的染料污染對生態和人類健康的造成重大威脅，去除染料污染具有十分重要的意義和挑戰性。硅酸鎂基材料已被證明是染料廢水處理的良好吸附劑。近期，吉林大學王策教授課題組以靜電紡絲SiO2纖維作為柔性模板通過水熱反應制備了一種新型柔性且堅韌的硅酸鎂纖維膜（MgSiFM），與報道的MgSi材料不同，SiO2前驅體是一種柔性纖維膜。在水熱過程中，SiO2纖維被轉化為MgSi纖維，并保留原有的柔韌性。作者探究了MgSiFM對陽離子有機染料亞甲基藍（MB）的去除性能。MgSiFM具有表面積大、高硅酸鎂含量高、易分離、穩定性好，表現出優異的吸附能力和對MB的可回收性。良好的成膜性和機械性能使MgSiFM作為過濾器膜用于有效快速過濾吸附MB，不同與其他粉末硅酸鎂基吸附劑。因此，鎂硅酸鹽纖維膜在陽離子染料污染物純化方面顯示出了巨大的潛力。相關研究成果以“Highly flexible magnesium silicate nanofibrous membranes for effective removal of methylene blue from aqueous solution”為題目發表于Chemical Engineering Journal上。
文獻鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2018.11.011（11月3號）
4. ACS Sustainable Chem. Eng.：Fe3C/氮摻雜碳納米纖維作為具有類氧化酶活性高效生物催化劑用于比色檢測
吉林大學王策教授和盧曉峰教授團隊利用靜電紡絲技術和碳化制備了N摻雜納米纖維包覆Fe3C納米顆粒的復合材料 (Fe3C/N–C)。 由于Fe3C納米顆粒的形成以及其結晶度，(Fe3C/N–C)雜化納米纖維展現了優于TMB和其他基質的類氧化酶性能。所得的Fe3C/ N-C雜化納米纖維類氧化酶催化劑具有良好的長期穩定性和可重復使用性。采用靜電紡絲制備的Fe3C/ N-C雜化納米纖維作為模擬酶具有良好的催化效率，為生物傳感和其他生物技術的潛在應用提供了一種簡便、靈敏的比色方法。相關研究成果以“Fe3C/Nitrogen-Doped Carbon Nanofibers as Highly Efficient Biocatalyst with Oxidase-Mimicking Activity for Colorimetric Sensing”為題目發表于ACS Sustainable Chem. Eng.上。
文獻鏈接：https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.8b04036（10月22）
5. J. Mater. Chem. B：鈣鈦礦LaMnO3+δ納米纖維的模擬氧化酶活性及其在比色檢測方面的應用
吉林大學王策教授和盧曉峰教授團隊開發出一個簡單的電紡絲法和煅燒處理制備了ABO3-type鈣鈦礦LaMnO3 +δ納米纖維用于高效類氧化酶檢測l -半胱氨酸。鈣鈦礦LaMnO3 +δ納米纖維的氧化酶活性與煅燒溫度導致的晶體類型以及結晶度密切相關，當煅燒溫度為700OC時其活性最強。基于鈣鈦礦LaMnO3 +δ納米纖維的類氧化酶高催化活性和，提供了一種簡便、準確的l -半胱氨酸比色檢測方法。因此，研究結果表明鈣鈦礦LaMnO3 +δ在醫療診斷、食品安全和環境監測具有廣泛的應用前景。相關研究成果以“Oxidase-mimicking activity of perovskite LaMnO3+δ nanofibers and their application for colorimetric sensing”為題目發表于Journal of Materials Chemistry B上。
文獻鏈接：https://doi.org/10.1039/C8TB01706A
6. NPG Asia Material：高性能屏蔽電磁干擾的輕質柔性電紡膜
吉林大學王策教授和盧曉峰教授（共同通訊作者）團隊發表了最新研究成果。科研人員采用簡便、有效的方法，通過靜電紡絲和無電沉積工藝，制備出自支撐、輕質、柔性的交聯聚丙烯腈(CPAN)納米纖維(NF)/金屬納米粒子(MNP)雜化膜。與Cu和Ni裝飾的CPAN NF膜相比，所得CPAN NF/Ag納米顆粒(NP)雜化膜表現出更好的導電性。此外，輕質CPAN NF/Ag NP混合膜（53μm）具有優異的EMI屏蔽效能約為90 dB，優于純金屬和大多數合成EMI屏蔽材料。優異的EMI屏蔽效率歸因于MNP的高導電性和混合NF膜中有利的多孔結構。此外，所得CPAN NF/MNP雜化膜顯示出較好的機械強度和優異的柔韌性。聚合物NF/MNP雜化膜在智能便攜式和可穿戴電子設備中具有潛在的應用前景。相關研究成果以“Lightweight and flexible electrospun polymer nanofiber/metal nanoparticle hybrid membrane for high-performance electromagnetic interference shielding”為題目發表于NPG Asia Material上。
文獻鏈接：https://www.nature.com/articles/s41427-018-0070-1（8月15）
7. Chem. Commun.：FeMnO3納米粒子填充的聚吡咯納米管的可控制備、協同增強類過氧化物酶活性及其對谷胱甘肽的高靈敏檢測
吉林大學王策教授和盧曉峰教授課題組在導電高分子基復合納米結構材料的類酶催化研究方面做了一系列的研究工作。他們采用靜電紡絲技術結合原位氣相聚合和刻蝕同時進行的策略制備了一種新型的FeMnO3納米粒子填充的聚吡咯納米管。這種納米管中封裝納米粒子的結構具有高比表面積、低密度、多活性位點等優勢。另外，這種導電高分子納米管內封裝無機納米粒子材料對類過氧化物酶催化反應展現出了較強的協同增強效應。作者結合靜電紡絲技術與高溫煅燒法制備出了FeMnO3納米纖維，此材料具備一定的氧化性，在酸性條件下能使吡咯單體發生聚合。這種通過原位刻蝕和聚合同時進行的技術在導電高分子納米管管內制備無機納米粒子的方法具有普適性，而且制備簡單、成本低、易推廣，可以在很多領域中得到廣泛應用。相關研究成功過以“Self-templated fabrication of FeMnO3 nanoparticle-filled polypyrrole nanotubes for peroxidase mimicking with a synergistic effect and their sensitive colorimetric detection of glutathione”為題目發表于Chemical Communication上。
文獻鏈接：https://doi.org/10.1039/C8CC01574K
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