塑料制品给现代生活带来便利， 也造成环境污染 。 近期， 中国科学技术大学俞书宏院士团队使用“定向变形组装”方法， 研制出具有仿生结构的高性能材料， 具有比石油基塑料更好的机械与热性能， 有望成为其替代品 。
目前， 大多数塑料来自石油产品， 废弃后难以降解， 造成持续性的环境污染问题 。 同时， 现有的生物基材料存在成本高或难制造等问题， 制约了推广应用 。
近期， 中国科学技术大学俞书宏院士团队运用仿生结构设计理念， 发展出一种被称为“定向变形组装”的新材料制造方法， 将纤维素纳米纤维和二氧化钛包覆的云母片复合， 制备出具有仿生结构的高性能可持续结构材料 。
这种新材料采用仿珍珠母的结构设计， 实验表明， 它既具有远高于工程塑料的强度， 又有很强的韧性和抗裂纹扩展性能 。 在零下130摄氏度至零上150摄氏度的温度范围内， 其尺寸几乎没有变化， 与塑料的剧烈收缩和膨胀形成鲜明对比 。 在室温下， 它的热膨胀系数仅为大多数塑料的约十分之一 。
【我国科学家研制有望替代塑料的仿生材料】日前， 国际知名学术期刊《自然·通讯》发表了这项研究成果 。
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