近日，我校化学与化工学院杨琴副教授课题组在功能凝胶材料研究领域取得重要进展。相关研究成果以“Green gels for smart windows: A full life-cycle perspective from feedstock to end-of-life”（绿色凝胶用于智能窗：从原料到废弃的全生命周期视角）为题，发表在国际顶级期刊《Renewable and Sustainable Energy Reviews》（影响因子18.0，SCI一区TOP期刊）。杨琴副教授为论文通讯作者，我校硕士研究生邱天瑞为论文第一作者，我校为论文独立完成单位。
窗户是建筑能耗的最薄弱环节，其单位面积热损失可达墙体的5至10倍，约占全社会总能耗的30%～40%。从被动采光向主动调控太阳辐射透过的智能窗技术转型，已成为实现建筑节能与“双碳”目标的关键方向之一。然而，该领域长期存在的“重性能、轻可持续”，研究多集中于光学调制深度、响应速度等技术指标，而对材料从原料获取到废弃处置的全生命周期环境可持续性缺乏系统评估，已成为制约绿色智能窗材料从实验室走向实际应用的核心瓶颈。
该论文以深共熔溶剂凝胶与生物质凝胶两大绿色材料为核心，系统性构建了智能窗分析框架，揭示了两类材料的互补性优势。深共熔溶剂凝胶在电致变色响应速度方面表现突出，而生物质凝胶在可见光透过率和太阳光调制幅度上更胜一筹。论文创新性地将“绿色属性”作为与光学性能、响应特性、力学性能和环境适应性并列的核心设计维度之一，建立了涵盖碳足迹评估、降解机制、可回收性和环境安全性的全生命周期可持续性评价体系。同时，提出了机器学习驱动的高通量材料筛选、多模态智能控制、闭环回收技术及统一绿色标准体系等发展方向，为绿色智能窗材料的理性设计与工程应用提供了可靠的理论基础。
该研究得到了国家自然科学基金及陕西省自然科学基金等项目的资助。
期刊链接：https://www.sciencedirect.com/journal/renewable-and-sustainable-energy-reviews
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.rser.2026.117330
