来源:科技日报
原标题:我科学家研制“龙虾壳”新型仿生材料
科技日报合肥4月6日电 (记者吴长锋)6日,记者从中国科学技术大学获悉,该校俞书宏院士团队首次提出了非连续布利冈(Bouligand)结构的设想,并发展了一种程序化组装纳米纤维的方法,成功地创制出一种新型的轻质高强仿生非连续布利冈结构纳米复合材料,实现了非连续纤维桥连和布利冈构造诱导裂纹偏转的协同增韧。该成果为研制高性能结构材料提供了新的组装方法。相关论文日前发表在国际期刊《物质》上。
布利冈结构由单向纳米纤维片层螺旋堆叠构成,在骨、鱼鳞、龙虾壳等多种生物材料中广泛存在,是一种典型的纤维增强结构,直接决定这些生物材料的卓越力学性能。然而,蕴藏在自然布利冈结构中的智慧仍未得到充分开发和运用,已实现的仿生布利冈结构与自然布利冈结构相比,无论在结构层级还是结构精度方面都相差甚远。
研究人员基于所开发的有序组装纳米纤维基元的程序化装置,以环境友好的硬硅钙石纳米纤维和海藻酸钠为原料,通过螺旋组装硬硅钙石纳米纤维于海藻酸钠基体中,并结合溶胶—凝胶—薄膜转变过程,成功制备了非连续布利冈结构纳米复合材料。实验表明,该材料展现了卓越的力学性能,优于许多如鱼鳞片、层状骨、蟹螯等天然布利冈结构材料以及仿生布利冈结构类似物和部分工程纤维复合材料。进一步通过断口微结构分析与理论模拟发现,该材料表现出裂纹偏转和纤维桥连增韧机制。
这种仿生纳米复合材料具有广泛的应用前景,可作为高损伤容忍性能的骨修复材料等,对于今后开发新型纳米纤维复合材料、提升传统纤维增强复合材料的性能具有重要的指导意义。
特别声明:本平台所发布的部分公开信息来源于互联网,转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享,并不代表本站赞同其观点,本平台所提供的信息,只供参考之用。不保证信息的准确性、有效性、及时性和完整性。如有侵权请联系qq客服删除,3372575805谢谢合作!
推荐资讯
- 期货从业人员考试证书查询入口exam.cfachina.org/#/default/grades/list
- 中国水利工程协会资格证书验证系统入口rygl.cweun.org/home/zgcx
- 中国土地估价师与土地登记代理人职业资格查询入口public.creva.org.cn
- 执业兽医资格、执业兽医备案信息查询入口zysy-ksgl.cadc.net.cn
- 船员/海员证书查询入口cyxx.msa.gov.cn/crew_qey/qry/certInit.action
- 房地产估价师注册系统入口ptclient.cirea.org.cn/client/login/gjindex
- 房地产估价师职业资格考试服务平台入口gjsksbm.cirea.org.cn:9001
- 注册会计师信息查询入口https://cmis.cicpa.org.cn/#/login
- 司法部政务服务平台入口https://zwfw.12348.gov.cn
- 教师资格证书查询入口https://www.jszg.edu.cn/validationList.html
- 全国专业技术人员职业资格证书查验系统http://www.cpta.com.cn/certQuery.html
- 特种作业操作证及安全生产知识和管理能力考核合格信息查询平台cx.mem.gov.cn
- 全国电子献血证书查询入口donation.nbms.org.cn/index/index
- 从搜索到内容整理,解决日常浏览的实际问题
- 江苏省干部在线学习中心学员登录入口www.jsce.gov.cn
- 江苏学习在线入口https://www.js-study.cn
