天然纳米纤维素(NC)是一种可再生、可生物降解的纳米材料，具有高强度、低密度、高比表面积和可调节的表面化学性质，可以与其他聚合物和纳米材料以可控的方式相互作用。近年来，由于对环境的关注，NC气凝胶引起了很多关注。

有鉴于此，印度韦洛尔科技大学Sandeep Ahankari等人，综述了纳米气凝胶及其与其他聚合物和纳米材料的相互作用的最新进展，以及在包括电子设备、服装工业、超绝缘材料和阻燃智能建筑材料等热应用领域的进展。在分析了NC气凝胶的特点后，对其进行了分类，并将其分为热绝缘材料、导热材料和阻燃材料。

本文要点

1）综述了基于NC的气凝胶在诸如智能建筑结构以及服装和电子行业等应用领域中作为绝热材料，阻燃剂和热导体的应用进展，因为它们提供了绿色且具有成本效益的解决方案。最近的研究结果表明，纳米复合气凝胶具有成为未来超绝热材料的潜力。甚至可以取代它们的二氧化硅和聚合气凝胶。为了使其具有商业竞争力，它必须克服湿气敏感性，热稳定性和易燃性的障碍。NC的湿度敏感性会降低气凝胶的性能，并降低其保质期。已经做出努力来增加这种气凝胶的疏水性，但大多数气凝胶使用的化学方法对环境有害。提高气凝胶疏水性的绿色方法可能是该领域未来的研究方向。

2）为了在降低纤维素气凝胶密度的情况下提高孔隙率、比表面积和强度，需要在气凝胶内部形成一个三维的纳米纤维素网络(NC)，可以通过相分离或凝胶形成。这使得NC成为制备气凝胶的理想候选材料。NC气凝胶具有生物降解性、可持续性、低毒、高机械强度和柔韧性等显著特点，使其在各种工业应用中受到欢迎。纳米填料的加入使纳米基复合气凝胶提供了更多的设计选择和先进的功能，提高了热机械性能和更高的性能。但是，应该提倡使用农业/海洋/工业废料代替合成原料，因为它们既绿色又便宜，并且具有特定的物理结构。

参考文献：

Sandeep Ahankari et al. Recent Developments in Nanocellulose-Based Aerogels in Thermal Applications: A Review. ACS Nano, 2021.

DOI: 10.1021/acsnano.0c09678

https://doi.org/10.1021/acsnano.0c09678