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中國科大研制出一種仿生木材
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| 發(fā)布日期：2020/12/17
來源：網(wǎng)絡(luò) |
據(jù)了解，這一通過深入解析生物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)而構(gòu)筑成無需任何粘合劑的一種高性能人造木材的研究成果，近日發(fā)表在《國家科學(xué)評論》(NationalScienceReview)上。
木材一直是被廣泛使用的一種結(jié)構(gòu)材料，但天然實木受制于大尺寸材料的稀有性和力學(xué)的各向異性，目前廣泛使用的工程木材料主要是人造板。但傳統(tǒng)人造板主要通過含有甲醛的樹脂等粘合劑將木屑等生物質(zhì)原料粘結(jié)起來，這不僅提高了人造板的成本，還會在使用過程中持續(xù)釋放甲醛等有毒有害的氣體，有害使用者的身體健康。因此，發(fā)展高性能無甲醛綠色環(huán)保板材對傳統(tǒng)人造板產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展至關(guān)重要。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團(tuán)隊近日利用全新的生物質(zhì)表面納米化策略，構(gòu)筑了一種可持續(xù)新型各向同性仿生木材，在各方向上具有相同的力學(xué)強(qiáng)度。這種新型人造木材自下而上的制備方式不僅使其在尺寸上將不受限制，還表現(xiàn)出優(yōu)異的阻燃性性和防水性。此外，新型人造木材還顯示出優(yōu)異的斷裂韌性，極限抗壓強(qiáng)度、抗沖擊性、尺寸穩(wěn)定性等均優(yōu)于天然木材。
基于此種研制方法，還可以獲得導(dǎo)電智能人造木材，實現(xiàn)傳感、自發(fā)熱以及電磁屏蔽等多種應(yīng)用，具有出色的電磁屏蔽性能，可以滿足精密電子儀器屏蔽標(biāo)準(zhǔn)的要求。
科研人員介紹，作為一種全生物基的環(huán)保材料，這種仿生木材有望用于制造一系列綠色全生物質(zhì)的可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料。
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