新技術(shù)！我科學(xué)家研制成功新型仿生人工木材

我科學(xué)家研制成功新型仿生人工木材

最近，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授俞書宏團隊開發(fā)了一種冰晶誘導(dǎo)自組裝和熱固化相結(jié)合的新技術(shù)，以傳統(tǒng)的酚醛樹脂或密胺樹脂為基體材料，成功研制了一系列具有類似天然木材取向孔道結(jié)構(gòu)的新型仿生人工木材。該系列仿生人工木材具有輕質(zhì)高強、耐腐蝕和隔熱防火等優(yōu)點。研究論文8月10日發(fā)表在《科學(xué)進展》上。

有關(guān)仿木頭結(jié)構(gòu)的研究是國際上仿生材料研究領(lǐng)域的熱點之一。然而，傳統(tǒng)的仿木頭結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能遠不能令人滿意。因此，如何制備真正具有輕質(zhì)高強特點的仿木材結(jié)構(gòu)材料是仿生材料研究領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)。

這種新型的仿生人工木材的結(jié)構(gòu)(孔壁厚和孔尺寸)具有很好的可調(diào)控性，而且還可以復(fù)合多種納米材料以制備多功能復(fù)合人工木材，簡單高效，容易放大生產(chǎn)。這種人工木材具有突出的機械性能，力學(xué)強度優(yōu)于已開發(fā)的多種仿木結(jié)構(gòu)陶瓷材料，且與天然木材性能相當(dāng)。

與天然木材相比，仿生人工木材最大的優(yōu)勢在于其耐腐蝕性、隔熱和防火性能，在火焰引燃后能夠迅速自熄滅。專家稱，作為一種新型的仿生工程材料，這類人工木材有望代替天然木材，實現(xiàn)在苛刻或極端條件下的應(yīng)用。此外，這種合成方法為制備和加工一系列高性能仿生工程材料提供了新的思路，其功能的可設(shè)計性等優(yōu)點將有助于拓寬該方法和制備的材料在多種技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用。(記者常河 通訊員楊保國)