孙位蕊，胡银春，程一竹，康志勤，段梦兰

(1. 太原理工大学 原位改性采矿教育部重点实验室，太原 030024；2. 太原理工大学 生物医学工程学院，太原 030024；3. 中国石油大学(北京) 安全与海洋工程学院，北京 102249)

0 引 言

随着当今工业的发展及节能减排的强烈需求，对高效保温隔热材料的需求越来越紧迫。当前常用的保温材料保温效果虽然良好，但易燃烧、老化快[1-2]、不易分解，会对环境造成一定程度的污染[3-6]。气凝胶作为新型的保温材料具有高比表面积、高孔隙度、低密度、低热导率等优异性能[7-8]，为传统隔热材料提供了新的可代替选择，在航空航天、能源建筑、船舶以及石油管道的隔热保温领域有极大的应用前景[9-18]。

气凝胶较差的力学性能、较高的生产成本严重限制了其在保温材料中的应用。海藻酸盐是从海藻中提取获得的一种随机排列的具有线性结构的聚合多糖[19]，由β-D-甘露糖醛酸(M单元)和α-L-古罗糖醛酸(G单元)组成，其优势主要表现为具有生物降解性、丰富的资源、低廉的价格及环境友好。海藻酸盐分子中含有大量的-OH、-COO-，可以通过各种二价或三价的金属离子交联形成水凝胶[20-22]。Martins等[23]通过超临界二氧化碳干燥法制备了海藻酸钠-淀粉复合气凝胶，其杨氏模量最高为1.35MPa，较纯海藻酸钠气凝胶的强度有所提高。Yuan等[24]通过化学还原和冷冻干燥法制备了高孔隙率(99.6% )、低密度(6～7 mg/cm3)的生物质基海藻酸钠-石墨烯气凝胶，该气凝胶具备良好的弯曲敏感性(0.172 rad-1)、出色的耐久性(>6 000次加载-卸载循环)及优异的压缩敏感性(规格系数为1.01)。