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中科院研制出新型大尺寸有序结构无机纳米绳_阿里彩票登录
来源:阿里彩票登录    发布时间:2021-01-17 20:54:02

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阿里彩票登录-中科院上海硅山山羊朱英杰组发明者开发了低柔性羟基磷灰石超长纳米线远距离自我组装的新方法。从纳米尺度到微米尺度,再到宏观尺度,都可以反过来慢慢组装。成功开发新型大型有序结构武器纳米绳和柔性耐火织物,实现自动化缓慢的制剂。

与此同时,还建立了平均10,000的海德仁灰岩超长纳米线的大容量(5000毫升)实验室规模调整。相关研究成果已于《美国化学会纳米》公开发表。据悉,这一成果已经由申请人国家发明了专利。柔软的矿石和坚硬的织物几乎是两种不同的东西,所以很难想象两者能连接在一起。

无机非金属材料的脆性一般较低,因此具有较低的柔韧性是一个相当大的挑战。无机纳米纤维体积小,家庭更容易弄得一团糟,很难编织成高度有序的结构。

研究组发明者的方法很简单。只有预先制作的羟基磷灰石超长纳米线浆料用注射器流向乙醇即可,其余制造过程几乎由“自行组装”缓慢自动完成。阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视连续剧))这种方法值得注意的优点是,简单、慢、可控、环保、容易大量制造,羟基磷灰石超长纳米线能有效地解决家庭难题。

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制造的纳米绳子的有序方向可以通过注射针的移动方向来控制。纳米绳子的直径可以由注射针的大小控制。纳米绳子的长度可以通过羟基磷灰石超长纳米线浆料的供应来控制,理论上可以超过给定的长度。朱永杰研究员回应说,利用上述高效率自我组装战略,可以更好地控制羟基磷灰石超长纳米线有序的自我组装方向。

像纺织植物纤维一样,可以编织出多种有序结构的柔性耐火产品。包括纱布型柔性耐火织物、无纺布形状的柔性耐火织物、3D打印机特定形状的产品等。与传统的高脆性羟基磷灰石材料不同,用羟基磷灰石超长纳米线制成的纳米绳子及其织物的柔韧性较低,可能会受到给定倾斜拉链、锤子等破坏性试验。与现有的无机非金属材料石棉或硅酸铝纤维相比,羟基磷灰石的生物安全性高,环境友好,对环境污染和人体健康有害。

另外,新的纳米绳索和柔性耐火织物具有良好的防水、耐高温、耐火防水等性能,今后将应用于新的耐火防水织物。例如,可以使用屏蔽材料、防水保温材料、特殊医用纱布、皮肤消毒证、骨折毛巾等、骨缺损修复等作为屏蔽材料,在很多领域都有很好的应用。羟基磷灰石是天然矿物,也是脊椎动物骨骼和牙齿的主要武器成分,具有良好的生物相容性、环保、高温、自燃、生物医学等领域的普遍用途。

脊椎动物的上釉和骨骼由非常有序的羧酸晶体组成,但这种体内的生物矿化过程非常缓慢,通常需要很多年,因此模仿上釉和骨骼的生长过程是一个巨大的挑战。近年来,研究人员使用有机分子、模板或衬里等辅助手段制备了羟基磷灰石对齐结构材料,但这种制造方法存在一些局限性。例如,获得的羟基磷灰石对齐结构的大小较小,删除软模板或衬里会使有序结构的破坏变得更加容易。由于制造上的困难,很少报道大型、高度有序的结构羟基磷灰石仿生材料。

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近年来,朱英杰团队在羟基磷灰石秩序结构材料研究中,成功去除羟基磷灰石纳米线/纳米管秩序阵列仿生材料等,积极进行了许多探索工作。制备了模仿搪瓷结构的类似厘米级大型羟基磷灰石微米管阵列材料。 该研究是从大而有序的结构羟基磷灰石仿生材料研究中获得的另一个最重要的进展。

柔性低的羟基磷灰石超长纳米线是新型武器耐火纸最重要的生产原料,在此之前,该团队积极开展了柔性高的羟基磷灰石超长纳米线制造方法,成功地拉出了长度与1000微米相当的高固有延展性羟基磷灰石超长纳米线。该研究是新型武器耐火纸的系列研究工作之一,是该研究组成功开发出新的低柔性羟基磷灰石超长纳米线耐火纸、新型高效抗菌羟基磷灰石超长纳米线耐火纸、新型羟基磷灰石超长纳米线透气耐火纸后获得的又一新的最重要研究进展。

目前,该研究小组致力于新型武器耐火纸的应用探索,主要研究工作包括特殊武器耐火纸、耐高温标志纸、防水纸、耐火书法化纸、功能化耐火纸、高效导电滤纸、生物医学纸等。|阿里彩票登录。

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