木材材料正在被改造以具有各种优异的性能，并用于各种新的应用。尖端的纳米制造技术将传统笨重、低价值的木材转变为具有理想结构、耐久性和功能的先进材料，以取代不可再生的塑料、聚合物和金属。

有鉴于此，普林斯顿大学任志勇教授等人，综述了纳米木材的合成制备及其在水及相关工业领域的发展和应用，并讨论了纳米材料的特点和前景。

本文要点

1）首先，介绍了材料的独特层次结构和相关性质，然后通过自下而上或自上而下的制造方式利用和改进了这些功能，以实现水过滤，化学吸附和催化，能源和能源的不同功能，讨论了高效海水淡化和环境清洁。

2）在应用方面，仍需解决一些关键的挑战。首先，木材材料的尺寸需要规模化，生产需要简化。虽然大多数报道的研究可以使用厘米级的材料，但用于水处理的商用膜可以长一米。其次，需要在各种条件下测试材料的长期稳定性。天然木材具有亲水性和生物可降解性，长时间暴露在水中容易膨胀或腐烂。适当的处理，如疏水或致密化有助于保持性能，但需要进行长期稳定性研究，以了解并减缓性能衰退。

3）与纳米木材加工相关的工艺会产生含盐、金属、木质素和其他成分的废水，这些废水在制浆造纸工业中一般称为“黑液”。需要开发用于处理和再利用水以及回收金属，能源和其他资源的技术，以减少影响并提高纳米木材材料整个生命周期的可持续性。利用纳米木材材料实现从水中有效分离和回收有附加值的产品具有很大的前景。

总之，纳米木材材料为水行业及其他领域的材料创新提供了一个变革性机会，该工作有助于这一领域的研究和发展，并为循环经济做出贡献。

参考文献：

Xi Chen et al. Advanced Nanowood Materials for the Water–Energy Nexus. Advanced Materials, 2020.

DOI: 10.1002/adma.202001240

https://doi.org/10.1002/adma.202001240