Science：可持续辐射冷却的可生物降解生物质气凝胶

一项新的研究报告称，一种由明胶和DNA制成的气凝胶的太阳反射率超过了100%，产生了非凡的辐射冷却。它也是可生物降解的。这种新方法为高性能下一代辐射冷却材料铺平了道路，促进了该领域的环保进步。

可持续、节能和环保的冷却技术对于适应我们快速变暖的世界至关重要。与传统制冷系统相比，被动辐射冷却技术消耗更少的能源，排放更少的温室气体，使其成为一种潜在的可持续热管理策略。然而，许多被动冷却策略依赖于缺乏长期稳定性、不可回收或含有有害化合物的聚合物材料。此外，由于固有的太阳吸收，石化衍生聚合物在用于光学日间辐射冷却时经常面临挑战。

利用DNA和明胶(GE)之间的相互作用，Jian-Wen Ma及其同事提出了一种具有大冷却效果的光致发光生物质气凝胶。Ma等人发现，将DNA和GE结合成有序的层状气凝胶结构，产生了一种被动辐射冷却材料，通过独特的荧光和磷光行为，实现了平均104.0%的可见光反射率。该设计能够在高太阳辐照度下将环境温度降低16摄氏度。

此外，作者还表明，这些气凝胶——完全由生物质原料制成，并通过水焊大规模有效地制造——具有令人印象深刻的可修复性、可回收性和生物降解性，在使用过程中不会对环境造成不利影响。

“被动辐射冷却作为一项重要的节能创新战略脱颖而出。然而，至关重要的是不要忽视这种方法对环境的影响。采用生物聚合物为基础的(辐射冷却材料)是减轻环境污染的一种方法，”Changyu Shen和 Xianhu Liu在一篇相关的文章中写道，文章也强调了这种新材料的一些局限性。