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中国科学院化学研究所专利：仿生结构的超疏油的水下自清洁的聚合物复合膜及其制法
苏州纳米所王锦等在仿生结构设计及其严寒被动供暖和地表水快速净化取得系列进展（图）
王锦 仿生结构 聚合物薄膜 热管理材料
2022/10/9
地球是生命的家园，孕育着无数种类的生命，但人类以及大部分生物对生存环境的要求都十分苛刻：温度适宜、水份充足等。随着极端严寒和极端高温天气的频发，无源被动热管理技术已经不仅涉及节能减排问题，而且关系到在荒野、能源缺乏等地区的生存等问题；而地震、森林火灾、台风、泥石流、海啸等自然灾害，在人口聚集区也可能造成能源匮乏以及饮用水的短缺。如何保障上述情况中人们的保暖和饮水的应急需求，成为目前需要重点关注的问...
中国科学院金属研究所在基于仿生结构聚合物防护涂层设计制备方面取得进展（图）
仿生结构 聚合物 防护涂层
2022/4/26
设计与开发智能自愈合材料作为工程涂料的基体树脂是材料腐蚀防护技术领域的研究热点之一。智能涂层是指涂层材料在服役过程中遇到机械划伤或意外损害时，材料自身能够通过一定机理使损伤得到修补，并恢复材料的机械性能和防护功能，被认为是延长工程涂料寿命和提升安全性的可靠途径。天然生物结构材料具有出色的性能以及高度适应性，启发和指导科学家合成新一代先进功能材料。兼具卓越韧性和鲁棒性的天然珍珠母就是典型代表之一，而...
基于仿生结构聚合物防护涂层设计制备方面取得重要进展（图）
仿生结构 聚合物 防护涂层
2022/4/21
设计与开发智能自愈合材料作为工程涂料的基体树脂是材料腐蚀防护技术领域的研究热点之一。智能涂层是指涂层材料在服役过程中遇到机械划伤或意外损害时，材料自身能够通过一定机理使损伤得到修补，并恢复材料的机械性能和防护功能，被认为是延长工程涂料寿命和提升安全性的可靠途径。天然生物结构材料具有出色的性能以及高度适应性，启发和指导人们合成新一代先进功能材料。兼具卓越韧性和鲁棒性的天然珍珠母就是典型代表之一，而人...
陶瓷具有硬度大、强度高和模量高等优异特性，被广泛用于能源、医疗、航天航空等领域，然而其本征脆性却限制了其服役环境和使用寿命。受天然珍珠母“砖-泥”多级结构设计策略启发，人工结构陶瓷断裂韧性得到了极大的提升。目前，已经发展出多种制备仿珍珠母结构的陶瓷块材技术，例如逐层叠加、磁场辅助组装、冷冻铸造、共挤出以及预制框架诱导矿化生长法等。然而，仿珍珠母结构陶瓷的韧性提升仅能达到原料陶瓷的10倍（大多数≤5...
中国科学技术大学俞书宏院士团队成功研制了一类天然纳米纤维素高性能结构材料，其密度仅为钢的六分之一，而比强度、比韧性均超过传统合金材料、陶瓷和工程塑料。这种新型全生物质仿生结构材料有望替代现有的工程塑料，具有广泛的应用前景。相关研究成果发表在《科学进展》期刊上。
近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队发展了一种新型纳米纤维仿生结构材料的制造方法，成功研制了一类天然纳米纤维素高性能结构材料（以下简称：CNFP）。CNFP具有优异的综合性能，密度仅为钢的六分之一，而比强度、比韧性均超过传统合金材料、陶瓷和工程塑料，这种新型全生物质仿生结构材料有望替代现有的工程塑料，具有广泛的应用前景。相关研究成果于5月1日以“Lightweight, tough, and su...
《国家科学评论》在线发表了中科大俞书宏教授课题组的最新研究成果，文章提出了一种微纳多尺度的仿生结构框架用于金属锂负极载体。基于本课题组已有的人工木头仿生成果，通过调节定向冷冻参数，可获得尺寸可调控的微米级垂直孔道。在此基础上，通过高频高压电镀沉积，可在孔道内壁修饰上一层均匀分布的纳米合金成核点。该仿生设计通过微-纳双结构的协同作用，极大地提升了金属锂负极的稳定性。
近期，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室材料疲劳与断裂研究部“葛庭燧奖研金”获得者刘增乾博士带领的研究小组在天然生物材料的组织结构与力学行为研究方面取得了系列新进展，在中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室开辟了天然生物与仿生结构材料研究的新方向。该研究旨在探索各种天然与人造材料体系变形、断裂以及强韧化之间的本征机制与联系，加深对材料力学行为的理解，进而从仿生角度实现人...