美国缅因大学与能源部橡树岭国家实验室的研究人员合作，开发出一种用于干燥纤维素纳米纤维的新方法。该技术旨在更高效地生产这种具有替代塑料潜力的生物基材料。

纤维素纳米纤维来源于植物，被视为制造可降解包装、高性能复合材料的重要原料。传统的冷冻干燥或喷雾干燥方法在能耗或规模化方面存在局限。这项新技术采用反向旋转的加热压缩空气涡流，对湿润的纳米纤维浆料进行快速脱水。研究人员表示，该方法在节能和生产效率上表现出优势。

橡树岭国家实验室的科学家通过计算流体动力学模拟深入分析了该过程。研究科学家凯文·多伊奇指出：“我们可以看到纳米材料为何会以这种方式干燥，而且我们可以用计算方法证明这一点。” 模拟显示，高速气流产生的剪切力有效分离了纤维，防止了其在干燥过程中聚集结块，从而获得了更高质量和更高产量的干燥纳米纤维粉末。

该合作始于缅因大学大卫·内万特教授团队在实验室规模验证其设想后，寻求将技术推向更大规模生产。内万特教授表示：“我的研究团队与橡树岭国家实验室团队之间的合作已经证明非常有效。它汇集了专注于解决极其复杂问题的高度专业化技能，从而实现了学术研究向工业应用的快速转化。” 目前，团队正致力于优化设计，目标是将产能从实验室的克级提升至未来工业应用的公斤级每日产量。