南林蒋少华教授团队ACS Nano：受肺泡启发的木质复合材料突破抗生素水处理瓶颈

背景：随着抗生素在水体环境中的持续检出，其对生态系统和公共健康构成严重威胁，开发高效、可持续的去除技术迫在眉睫。天然木材因其定向通道、可再生和可生物降解的特性成为理想基底，但其有限的比表面积和活性位点制约了吸附性能。研究目的：针对高负载与保持木材机械强度及多级孔结构之间难以兼得的挑战，南京林业大学蒋少华教授团队从自然界获得灵感，旨在研制一种仿肺泡结构的新型木质复合吸附材料，以实现高效、绿色的水净化。结论：该团队成功将明胶气凝胶与MIL-100(Fe) MOF材料集成到天然木材的垂直通道中，构建了类似肺泡的多级孔层次结构。该复合材料同时具备了高达180.3 mg g⁻¹的四环素吸附容量、超过1900 L m⁻² h⁻¹的超高水通量、优异的机械强度以及良好的可循环使用性和生物降解性，为高效水净化提供了创新解决方案，并展示了仿生设计在连接结构层次与功能复杂性方面的巨大潜力。