Artificial Wooden Nacre: A High Specific Strength Engineering Material

材料科学 复合材料 机械强度 纳米技术
作者
Yipeng Chen,Jinzhou Fu,Baokang Dang,Qingfeng Sun,Huiqiao Li,Tianyou Zhai
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:14 (2): 2036-2043 被引量:80
标识
DOI:10.1021/acsnano.9b08647
摘要

Nacre, an organic–inorganic composite biomaterial that forms an ordered multilayer microstructure after years of slow biomineralization, is known as the strongest and toughest material within the mollusc family. Its unique structure provides inspiration for robust artificial engineering materials. Lignocellulose is ultralightweight, abundant, and possesses a high mechanical performance and has been used for ages as a significant renewable raw material in wooden engineering composites. However, the inherent lack of mechanical properties of current wooden composites associated with the fragile microstructure has limited their applications in advanced engineering materials. Here, we develop a large-size ultralightweight artificial "wood nacre" with an ordered layer structure through a fast and scalable "mechanical/chemical mineralization and assembly" approach. The millimeter-thick artificial wooden nacre mimics the stratified construction of natural nacre, resulting in a bulk hybrid material that can achieve almost the same strength as natural nacre while consisting of only one-sixth of the total inorganic content of natural nacre. The specific strength and toughness of the artificial wooden nacre is even superior to engineering alloy materials (such as Cu and Fe). This approach represents an efficient strategy for the mass production of lightweight sustainable structural materials with high strength and toughness.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
二雷子发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
天天快乐应助淡然语芙采纳,获得10
1秒前
wxy发布了新的文献求助10
1秒前
自觉书琴完成签到 ,获得积分10
1秒前
结实缘郡完成签到,获得积分10
2秒前
英姑应助羽寞采纳,获得10
2秒前
我是老大应助jinjun采纳,获得10
3秒前
123456发布了新的文献求助10
3秒前
weihe完成签到,获得积分10
3秒前
周周发布了新的文献求助10
3秒前
orixero应助1234采纳,获得10
3秒前
sherrywuxh发布了新的文献求助10
3秒前
李健的小迷弟应助小青采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
狄从灵发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
QC完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
小霖关注了科研通微信公众号
4秒前
4秒前
小居居完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
周繁发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6应助Tofly采纳,获得10
6秒前
wxy完成签到,获得积分10
6秒前
逢彼白雉完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
林夕完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
Zheyuan完成签到,获得积分10
7秒前
六六发布了新的文献求助10
7秒前
橙子发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
小马发布了新的文献求助10
8秒前
Nat完成签到,获得积分20
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5629758
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720546
关于积分的说明 14970558
捐赠科研通 4787741
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556498
邀请新用户注册赠送积分活动 1517659
关于科研通互助平台的介绍 1478271