东北林业大学副校长团队主持国家杰青基金、在Nature Communications再获重要研究进展

东北林业大学副校长团队发表《Nature》子刊、在《Science》子刊取得新进展，研制出新型生物材料

于海鹏教授及其团队长期专注于纤维素在分子尺度上的设计与功能化应用。他们在先前的研究中已经成功地引入了乙腈、乙醇和双离子体等物质以诱导纤维素分子定向组装，进而开发出了可剥离纤维素离子膜、竹分子塑料及全能凝胶弹性体等多种创新材料。基于这些前期工作的理论基础，此次研究进一步利用乙醇引导纤维素分子链区域组装行为，从而制造出拥有梯度孔结构的全纤维素泡沫All-Cel foam。这一策略在温和条件下实现了对纤维素泡沫的可控构建，避免了复杂化学改性和高能耗工艺，为生物质多孔材料的设计和调控提供了新的思路。

值得注意的是，这种新型的All-Cel foam通过简单的溶剂交换即可使纤维素分子重组并形成多种复杂的三维多孔结构，其制备过程无需使用发泡剂或有毒交联剂，这大大减少了挥发性有机物和温室气体的排放。由于采用了纤维素分子链诱导组装形成的梯度孔隙结构，All-Cel foam不仅展现了优异的机械性能和热稳定性，还表现出出色的隔热性能，其导热系数为0.047–0.062 W m-1 K-1，与常用商用塑料泡沫相当。当应用于墙体保温层时，All-Cel foam在温带及寒冷地区的节能效果尤为显著，显示出其在绿色建筑与可持续节能领域广阔的应用前景。