我國(guó)研制出無(wú)需粘合劑高性能仿生木材力學(xué)強(qiáng)度超越了天然實(shí)木

2020-12-18 11:08:21來(lái)源：新華網(wǎng)

目前廣泛使用的人造板，多由含甲醛的樹(shù)脂粘合劑粘結(jié)木屑而成，有的可能會(huì)帶來(lái)污染。近期，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書(shū)宏院士團(tuán)隊(duì)深入解析生物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)，利用天然結(jié)構(gòu)的全新生物質(zhì)表面納米化策略，構(gòu)筑出一種無(wú)需粘合劑的新型全生物質(zhì)仿生木材。

科研人員介紹，在這種高性能仿生木材中，微米級(jí)的木屑顆粒上暴露著大量的納米纖維，這些纖維通過(guò)離子鍵、氫鍵、范德華力以及物理糾纏等作用，結(jié)合成一種互相纏繞的納米纖維網(wǎng)絡(luò)。無(wú)需添加任何粘合劑，木屑顆粒就被這些纖維網(wǎng)絡(luò)緊密地結(jié)合在一起，形成高強(qiáng)度的致密結(jié)構(gòu)。

實(shí)驗(yàn)顯示，運(yùn)用這種策略制備的仿生木材，力學(xué)強(qiáng)度超越了天然實(shí)木和傳統(tǒng)人造板，可以制成大尺寸材料，還表現(xiàn)出優(yōu)異的阻燃性、防水性、導(dǎo)電性和電磁屏蔽性?？梢栽?.75伏特的低電壓下實(shí)現(xiàn)自發(fā)熱，在5分鐘內(nèi)升溫至60攝氏度，這種特性可有效保障自加熱設(shè)備的安全性，并減少能耗。

日前，學(xué)術(shù)期刊《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》發(fā)表了該研究成果。(記者徐海濤)

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