中国科学家开发出一种大规模制造仿生人造板的新策略,这种仿生人造板具有轻质、高强度的特性,其机械强度可与天然木材媲美。
周五发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的一项研究,描述了具有木质细胞微观结构的高性能高分子材料。
据新华社报道,中国科技大学于书红教授带领的研究小组通过自组装和热固化工艺,将传统的酚醛树脂和三聚氰胺树脂转化为仿木材料。
他们的策略为制造和设计一系列高性能仿生工程复合材料提供了一条新途径,与传统材料相比,这种材料具有多种功能和优势,在许多技术领域具有广泛的应用潜力。
液体热固性树脂首先“单向”冷冻,制备具有细胞结构的“绿色体”,然后再进行热固化,得到人工高分子木材。
它们的孔径和壁厚高度可控。
从水溶液开始,该策略也代表了一种绿色的方法,通过合成各种纳米材料,如纤维素纳米纤维和氧化石墨烯,来制备多功能人造木材。
与天然木材相比,人工木材具有较好的耐水、耐酸性能,力学性能不降低。
它们也有更好的隔热和防火性能。
人造高分子木材在强度和保温性能上优于多孔陶瓷材料和气凝胶等工程材料。
于说,作为一种仿生工程材料,这种新型的仿生高分子木材有望在恶劣环境下取代天然木材。
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