上周五，发表在《科学进展》上一项研究表明，清华大学和布朗大学的研究员制作一种酷似海绵的陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热。有望用于消防服、水清洁领域。

当你把这种海绵陶瓷放在一片毛茸茸的树叶上时，它可以借由超轻的特性来保持平衡。不仅如此，它也能像一颗柔软的棉花糖一样被压扁，但很快又能恢复原状。同时，它也具有很好的隔热效果。

像生产棉花糖一样生产陶瓷

陶瓷作为一种强度高的材料，广泛应用于制造业，用来生产各种各样的产品。但陶瓷有一个问题，就是太脆了。很近，研究人员发明出一种能弯曲的陶瓷，同时具有储热、放热、高韧性等特点，可以用来制造新型防护服。

不同于坚硬的传统陶瓷，当你挤压这种柔软的新型材料时，它会被压扁，当外力移除后，它又会反弹恢复原样，没有任何破坏。

另外，这种新材料本身就是聚集形成的通过将轻型纳米纤维嵌入到海绵中混纺制成。不同于成本昂贵、费时的3D打印或静电纺丝，清华大学的研究人员们发明了一种新的生产方法：将陶瓷溶液从微小的喷丝孔喷射到一个旋转纺织箱中，溶液形成的细丝缠绕包裹在一起，就像在制作一个轻盈、蓬松的棉花糖一样。

文章的通讯作者高华建博士表示，这项研究旨在研制出一种同时具备耐高温和可变形特性的新型材料。高解释说：这种材料是通过将轻型纳米纤维嵌入到海绵中混纺制成，成本低廉、生产规模可调整，工业化生产容易。

耐热的棉花糖

工程师们用几种不同的陶瓷材料来制备这种特殊的海绵陶瓷，包括二氧化钛和二氧化锆。众所周知，这些陶瓷材料具有良好的绝热性。接下来，研究人员决定测试它们的耐热性。

在这项实验中，研究人员将花瓣放到铁、氧化铝泡沫、新型二氧化锆陶瓷海绵等不同的材料上面。经过底部的发热元件加热，实验温度达到400摄氏度。加热10分钟后，其他材料上面的花瓣都变得很脆，唯独陶瓷海绵上面的花瓣只是稍微枯萎，而且，在花瓣和热板之癫痫的很新治疗方法间的陶瓷海绵厚度仅为7毫米。

研究人员将花瓣放在不同的材料，并将其暴露于752华氏度。陶瓷上的花瓣（很右）受到了保护

消防服和净水海绵

不仅如此，在经过1小时的加热后，陶瓷海绵顶部的温度仅上升到200华氏度。研究人员希望耐热性可以使这种材料成为良好的隔热体，甚至可以用于制作消防员的防护服。对于后者，重量、柔韧性和耐热性都至关重要。

之前已经有人研制出可弯曲的耐热陶瓷，然而，这种材料更多被制成薄片而不是棉花球的形状，而且往往只应用于电子设备。这是研究人员首次制作出能像海绵一样形变的隔热陶瓷材料。

这种陶瓷海绵材料还具有良好的通透性：二氧化钛陶瓷海绵在水中可以容纳自身50倍的重量，它可以通过与儿童癫痫病发作的症状阳光反应去除水中的微粒，起到净水作用。在许多现代的水过滤技术中，二氧化钛以粉末的形式来去除水中的污染物，但难以重复利用。但现在，这种新型海绵在光照条件下仅需15分钟就能将人造染料分解完治疗癫痫病常用的方法毕，挤出治疗癫痫病比较好的药物干净的水后，海绵可以再次利用。

这项研究证明，这种海绵陶瓷在制备工艺上是可行的，但在商业化和实际应用之前仍需要更多工作。也许只要一段时间后，你才能看到这种新型海绵和家用清洁海绵一同放在超市的货架上。

编译 张路安