仿生蛋白質創造二維分層複合材料
科技日報北京7月25日電 (實習記者張佳欣)據最新一期《美國國家科學院院刊》baodao,meiguobinxifaniyazhoulidaxueyanjiurenyuanliyongyouyuhuanchishangdefangshengdanbaizhichuangzaoleyizhongfuhedecengzhuangerweicailiao,zhezhongcailiaojuyoukangduanliehehenqiangdedanxing。
大自然創造出像骨頭、貝bei殼ke這zhe樣yang的de分fen層ceng材cai料liao,正zheng是shi這zhe種zhong多duo級ji結jie構gou才cai確que保bao了le骨gu頭tou具ju有you極ji高gao的de抗kang斷duan裂lie強qiang度du,得de以yi支zhi撐cheng龐pang大da的de身shen體ti。骨gu頭tou中zhong含han有you無wu數shu空kong隙xi,然ran而er,隨sui著zhe生sheng長chang發fa育yu,它ta對dui缺que陷xian的de敏min感gan度du會hui降jiang低di。這zhe意yi味wei著zhe即ji使shi骨gu頭tou已yi經jing含han有you諸zhu多duo“缺陷”,也依然具有較高的強度。
賓夕法尼亞州立大學高級纖維技術中心主任、勞埃德和多羅夕福爾哈克仿生材料主席梅利克·德米雷爾和多蘿西·福爾·哈克表示:“研究人員很少報告骨頭和貝殼的這種界麵特性,因為它很難通過實驗進行測量。”
以此為靈感,新開發的複合二維材料是由像石墨烯或MXene(通常是過渡金屬碳化物、氮化物或碳氮化物)這樣的原子層厚的硬材料組成的,這些材料之間被一層東西黏合並隔開。雖然大塊石墨烯或MXene具有塊體性能,但二維複合材料的強度來自界麵性質。
demileierjieshaoshuo,tamenshiyongdeshiyizhongjiemiancailiao,ketongguozhongfuxuliejiayixiugai,congernenggouweitiaoxingzhi,rangtabiandelinghuoerqiangda。ciwai,zhezhongcailiaohaijuyoudutederechuandaoxingzhi。
“這種材料很適合做跑鞋的鞋墊。”德米雷爾說,“它可以給腳部降溫,反複彎曲也不會把鞋墊弄壞。”這些二維複合材料還可用於柔性電路板、可穿戴設備和其他需要強度和靈活性的設備。
genjudemileierdeshuofa,chuantongdelianxujiezhililunwufajieshiweishenmezhexiecailiaojijianguyoulinghuo,danmonibiaoming,jiemianhenzhongyao。dangzuchengjiemiandecailiaobilijiaogaoshi,dangcailiaoshoudaoyalishi,jiemianhuifashengjubuduanlie,danzuoweizhengtidecailiaobuhuiduanlie。
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