9年专注针刺棉研发生产用于医疗、过滤、鲜花保水等

莞智成纤维销售热线4000-082-081138-2573-7957

聚焦智成纤维

中科大研发新型仿生纳米复合纤维材料

作者: 科技日报 编辑: 智成纤维 来源: 科技日报 发布日期: 2019.08.08
信息摘要:
中国科学技术大俞书宏教授研究团队借鉴天然生物纤维的策略,成功研制了一种既强又韧的宏观尺度纤维素基纳米复合纤维材料。相关成果日前在线发表于《国…

中国科学技术大俞书宏教授研究团队借鉴天然生物纤维的策略,成功研制了一种既强又韧的宏观尺度纤维素基纳米复合纤维材料。相关成果日前在线发表于《国家科学评论》。

纳米尺度纤维素是地球上储量最丰富的纳米级原材料,其密度低、热稳定性好、力学性能出色,同时具备可降解、可再生和可持续性,因而受到诸多关注。然而,人工制备的纤维素基宏观纤维材料的强度和韧性之间的矛盾难以解决,低韧性、易脆断等问题严重限制了此类材料在先进织物等领域中的实际应用。

 

  反观自然界,许多植物纤维和动物纤维都实现了高强度和高韧性的完美组合。它们具有一些共性:都是天然的纳米复合材料,由高度取向的高强度纳米纤维单元包裹在较柔软的有机物基质中构成,并具有高度有序的多级螺旋缠绕结构。

 

  研究人员以高强度细菌纳米纤维素作为增强基元,以海藻酸钠生物大分子作为有机物基质,将两者的复合水溶液进行溶液纺丝,得到拉伸强度初步提升的单取向结构宏观纳米复合纤维。单纯海藻酸钠宏观纤维的拉伸强度为190 MPa,而所得纳米复合纤维的拉伸强度提高至 420 MPa 。随后,他们通过多级螺旋缠绕结构设计,得到了具有类似生物纤维结构特征的宏观人工纤维材料,其拉伸强度继续提升25%,断裂延伸率和韧性则分别同步提升近 50% 100%,最终拉伸强度、断裂延伸率可分别达到535 MPa 16%

 

  该成果所获得的最高拉伸强度可以和高性能纤维素基天然植物纤维相媲美,这种仿生纤维结构设计策略有望应用在其他复杂等级结构材料的设计和制备中。

 

智成纤维推荐资讯

智成纤维九周年厂庆暨第七届运动会圆满落幕

智成纤维九周年厂庆暨第七届运动会圆满落幕

金秋送爽、丹桂飘香,为丰富员工的业余文化生活、提高员工的团队合作精神、促进企业文化建设,在9月12日当天,我们满怀喜悦的心情,隆重举行了智成纤维九周年厂庆暨第七届运动会。
2021-09-13
读书共成长-智成纤维第202期读书会

读书共成长-智成纤维第202期读书会

亲爱的同学们,欢迎大家来到智成纤维第202期读书会!五千年的悠久历史,孕育了底蕴深厚的中华民族文化;源远流长的古典诗文,是文化艺苑中经久不衰的瑰宝。
2021-09-10
热烈庆贺智成纤维第200期读书会盛典

热烈庆贺智成纤维第200期读书会盛典

“菊正黄,秋正浓,恰是最美读书时”,在这个充满诗意的季节里,智成纤维在8月19日(周四)晚上隆重举办了第200期读书盛典。
2021-08-24

联系智成纤维

  • 138-2573-7957
  • 服务电话: 4000-082-081
  • 座机: 0769-85635083
  • 传真:0769-85635063
  • QQ:1390170240
  • 邮箱: zgzc888LL@163.com
  • 地址:广东省东莞市大岭山镇大塘村百盛工业园