研究目的
概述金属及金属氧化物基纳米纤维的设计、合成、制备及其应用，包括当前方法学趋势与所制得纳米纤维的类型。
研究成果
本章描述了金属/金属氧化物纳米纤维（NFs）的基本方面相关信息，包括制备方法、表征及其在多个领域的应用。阐述了纳米纤维在生物医学、催化剂、过滤膜、传感器、国防、环境修复和材料化学等广泛领域的应用。从化学家视角看，纳米纤维是太阳能电池、燃料电池和电池等能量收集与存储驱动的理想候选材料。金属纳米纤维已通过多种材料进行功能化，如PAN等聚合物、羧酸根阴离子等有机官能化合物、金属纳米颗粒、碳纳米管及碳化材料。这些功能化纳米纤维通过更优催化体系，在有毒染料和有机化合物的光降解中表现卓越，还能作为加氢、偶联和氧化反应的多相催化剂。尽管电纺纳米纤维已有诸多报道，但在配方、农业、食品包装等领域仍存在广阔研究空间与新应用前景。实现纳米纤维的大规模生产需依赖电纺工艺，因此电纺技术正迅猛发展，预计未来十年将获得更大影响力。本质上，通过电纺法制备新型纳米纤维对工业和实验室应用的新技术开发具有重要潜力。
研究不足
与采用常规方法生产的普通纤维相比，金属/金属氧化物纳米纤维的生产成本相当高，这源于其较低的生产速率以及昂贵的高端设备技术。此外，通过静电纺丝法制备纳米纤维过程中产生的蒸汽必须进行回收处理和/或转作他用以确保无害化，这将额外增加该工艺的设备和成本投入。由于纤维极细且蒸汽可能具有毒性，纳米纤维生产可能引发健康危害——若被吸入将影响人体健康。此外，经济性、健康风险、溶剂蒸汽、包装运输及操作处理等挑战也显而易见。
