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撇开超人不谈,钢铁不是这种新材料的竞争对手,中网行业信息网
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撇开超人不谈,钢铁不是这种新材料的竞争对手
2022年05月04日    阅读量:21657    新闻来源:中网行业信息网  |  投稿

“纳米纤维素组装的多尺度控制:将卓越的纳米纤维力学传递到宏观纤维”ACS Nano

说到材料,谁会赢得强人比赛是毫无疑问的。蜘蛛丝被认为是最结实的织物,而钢、陶瓷和玻璃纤维是最好的建筑材料。但现在,研究人员在《ACS纳米》杂志上报道,特别排列的纳米级纤维素纤维是其中最坚固的材料,此举可能会导致一些人将超人重新命名为“纤维素之人”

尽管科技发展迅速,但研究人员仍在追赶大自然。最近,科学家们一直试图在纳米级上模拟天然材料的结构,希望它能转化为更大的强度。例如,木材中坚固、坚硬的细胞壁层由纤维素纳米纤维(CNF)组成,这种材料的组织为创造坚固、宏观的物质提供了灵感。但较差的附着力和未对齐的组件阻碍了研究人员实现这一目标。因此,丹尼尔·Sӧderberg及其同事试图克服这些局限性。

该团队使用流动辅助组装将CNF组织成宏观纤维中近乎完美的排列。即使是他们用这种方法制造的最弱的纤维也比之前报道的其他CNF纤维更强。最重要的是,宏观纤维比金属、合金和玻璃纤维更牢固。它们的强度和硬度都是拖网蜘蛛丝的八倍,拖网蜘蛛丝是轻质生物聚合物的黄金标准,具有相同的比强度。研究人员表示,这种材料可以用于许多承重应用,例如用于汽车和自行车的轻质生物基复合材料,以及高性能医疗植入物。

作者通过KTH皇家理工学院瓦伦堡木材科学中心确认了Knut和Alice Wallenberg基金会的资助。

注:ACS不进行研究,但出版和公布同行评审的科学研究。

标签:技术中心家电家器橡胶塑料玻璃制品
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