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研究人员展示了纳米纤维素如何形成高度坚固的材料
这些纳米原纤维具有内在的凝聚力,即从纳米粒子的规模到建筑工地的保持能力,这是纳米纤维的固有特性,可以像研究中描述的那样对几乎无限类型的粒子起砂浆作用。
纳米纤维素将颗粒聚集成粘性材料的能力是将数十年的纳米科学研究与制造联系起来的研究的根本。
研究揭示了纳米纤维素导致的凝聚力的普遍性
在刚刚发表在《科学进展》上的一篇论文中,作者证明了纳米纤维素如何通过围绕颗粒聚集以形成高度坚固的材料,以多种不同方式组织自身。
正如主要作者布鲁诺·马托斯(Bruno Mattos)博士所指出的那样,“这意味着纳米纤维素以恒定且可控的方式对所有类型的颗粒引起颗粒材料中的高内聚力。由于具有如此强的粘合性能,现在可以以可预测的性能构建此类材料,因此易于设计。
Mattos补充说,每当从颗粒中产生一种材料时,就必须首先想出一种产生凝聚力的方法,这种方法非常依赖于颗粒,“使用纳米纤维素,我们可以克服任何颗粒依赖性”。
使用纳米纤维素作为结合成分的普遍潜力源于其形成纳米级网络的能力,该网络可根据给定的颗粒进行适应。纳米纤维素结合微米级颗粒,形成片状结构,就像在学校里做的纸机一样。
纳米纤维素还可以形成微小的渔网,以捕获较小的颗粒,例如纳米颗粒。使用纳米纤维素,可以通过非常简单且自发的过程(仅需水)将由颗粒构建的材料制成任何形状。重要的是,该研究描述了这些纳米纤维如何按照精确的定标律形成网络,以促进其实现。
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