微纳反应器为化学反应提供限域环境，相比于传统反应器，具有强化传质传热效果、比表面积大、原子经济性高、温度和反应时间可控、安全性高及能量损耗低等优点，可作为制备纳米材料、有机化学品、药物以及生物质材料的有效手段。然而，目前基于纳米/微反应器的制备技术仍然大多局限于实验室规模，缺乏有效的放大策略，这大大阻碍了微纳反应器的工业应用。

近日，南京工业大学陈苏教授团队提出利用纺丝化学的策略，以高通量气喷微流控纺丝技术来规模制备纳米纤维作为纳米反应器，在纺丝的过程中进行原位化学反应，实现了高荧光性能钙钛矿量子点（PQDs）纳米纤维膜的量化制备，这些纳米材料在二氧化碳还原和光电器件中展现出应用潜能。

气喷微流控纺丝技术以气体（空气）为驱动力，能安全高效地实现纳米纤维的量产，利用双通道微流控芯片将PQDs的前驱体分别负载到纺丝液中，汇经喷头形成的聚合物纳米纤维作为生长PQDs的反应器，最终得到PQDs/聚合物纳米纤维膜。在气喷纺丝过程中，溶剂快速挥发，纳米纤维逐渐成型并固化；同时钙钛矿结晶析出生成PQDs。纳米纤维为PQDs的生长提供了限域空间，限制了其过度生长并防止其团聚，聚合物的包覆也提升了PQDs的稳定性，避免了有机配体如油酸、油胺等的使用。

该技术利用单喷头即可每小时制备长120厘米×宽30厘米的纳米纤维膜，可实现连续化制备，为工业级放大生产提供可能。同时该技术避免了PQDs制备过程中大量溶剂的使用，是一种较为绿色、安全的制备方法。通过这种纺丝化学策略，制造了由各种不同PQDs和聚合物基质组成的大面积纳米纤维薄膜，种类包括甲胺铅卤（MAPbX₃）、铯铅溴（CsPbBr₃）、甲眯铅溴（FAPbBr₃）和聚丙烯腈（PAN）、热塑性聚氨酯（TPU）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）等。制备的钙钛矿纳米纤维膜具有优异的光学特性，例如发射波长在448-600 nm范围可调，半峰宽窄，绝对量子产率可达71%，并在持续蓝光照射、高温处理、长时间室内存储以及水中浸泡等条件下都表现出良好的稳定性。

最终，对制备的PQDs纳米纤维膜开展了潜在应用研究，发现其能以水为溶剂高选择性光催化二氧化碳还原为甲烷，并可作为高色域量子点显示以及发光LED的光转换材料，展现了PQDs纳米纤维膜优异的稳定性及光电特性。该工作有望解决微纳反应器难以在规模化制备中应用的难题，并为高性能纳米复合材料的快速宏量制备提供了一种新策略。