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  近來，微納纖維以其優異納米尺度效應、高比表面積及豐富多孔結構在醫學、航天環境保護等領域有著廣闊的應用，成為當今先進材料極具挑戰的前沿方向之一。其均勻的微納尺寸被認為是一種成本低廉且易于操縱的微反應器。2019年，南京工業大學材料化學工程國家重點實驗室、化工學院陳蘇教授團隊提出微流控紡絲化學（Fiber Spinning Chemistry （FSC））的概念（Adv. Sci. 2019, 6(22), 1901694），即在微流控紡絲過程中，以微納纖維為載體，借助微流控芯片，將反應物在紡絲過程中原位發生反應生成納米纖維雜化材料，利用微納纖維納米反應器的限域效應，可以方便的制備出先進的納米材料，此類納米材料不易團聚，制備過程無廢水產生，是一條方便綠色合成納米材料的方法，受到廣泛關注。

圖1. 紡絲化學的原理、策略和應用示意圖。

  該文章以“Recent advances in microfluidic fiber-spinning chemistry（DOI: 10.1002/pol.20230527）”為題發表在期刊《Journal of Polymer Science》上。南京工業大學碩士研究生宋研為第一作者，南京工業大學陳蘇教授、于曉晴博士后為通訊作者。

  微流控技術是一項能夠對微型通道中的流體進行精確和系統操控的先進技術。該技術能夠在微平臺上靈活組合多功能組件，在微流控芯片內實現微流控紡絲化學反應，與傳統紡絲方法相比，此紡絲過程不再是一種物理牽伸的過程，而是一個紡絲化學的過程，因此賦予了纖維的多功能與變化性，且具有反應過程連續且高度可控、安全可靠、綠色環保和易放大等優勢。

微流控紡絲化學芯片的設計

圖7 共軸流微流控芯片

微流控紡絲化學的應用

圖9 FSC紡絲化學在全天候智能紡織品方面的應用

  該文從FSC制備機理和技術優勢兩方面對FSC的發展進行綜述與展望。其本質核心是如何實現纖維的工程化、高性能化和結構功能一體化，尤其是實現規模化連續可控制備性能優越的先進納米材料，更是給納米材料產業帶來了全新視角，同時，提供一條嶄新的微流控紡絲技術可實用化的途徑。

圖10. JPS封面圖供稿

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  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pol.20230527