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日前,环境科学-工程领域国际权威Top学术期刊《Journal of Cleaner Production》(一区TOP,IF:7.246)在线发表了北京林业大学材料科学与技术学院张双保教授团队的最新研究论文,题为“Mussel-inspired reinforcement of a biodegradable aliphatic polyester with bamboo fibers”,论文发...
聚合物电解质具有高能量密度、高稳定性、可加工等优点,有望应用于全固态锂离子电池等新能源领域。虽然已有大量研究成果表明含氟有机物质(如斯坦福大学鲍哲南、崔屹课题组报道的含氟小分子,北卡罗来纳州立大学Joseph DeSimone课题组报道的含氟寡聚物)在电解质方面具有突出优势,但传统氟聚合物具有易结晶、直接溶解锂盐能力差、室温离子电导率低等缺点,难以用作聚合物电解质材料。此外,氟聚合物制备通常需要在...
电子器件、柔性机器人、组织工程和生物医学等尖端技术的快速发展需要具有精确结构和多功能的3D智能组件。3D打印技术为复杂和定制化3D结构的制造带来革命性的变化,而形状记忆聚合物(SMP)可以响应环境刺激来改变它们的几何形状、性能和功能,这两者在3D智能结构的制造中都显示出巨大的潜力。基于数字光处理(DLP)的3D打印为智能材料的制备提供了新思路,但材料类别仅限于光敏树脂。纳米颗粒可以赋予材料功能,但...
自然界中的生物大分子,如核酸、蛋白质和多糖,都具有完美控制的链长和单体序列。在生物系统中合成时它们的链长、序列和手性都受到严格的控制,从而保证了它们可以精确地传递遗传信息和执行生物学功能。精确控制初级序列来实现分子复杂性、结构多样性,这是自然界中几乎所有生物体的基本需求(Science2013, 341, 1238149)。在1963年,Merrifield首次提出在一个不溶的固相载体上进行迭代合...
形状记忆聚合物作为一种新兴的智能材料能够记忆暂时形状,并在外界激励条件下主动回复到初始形状。基于静电纺丝技术,将形状记忆聚合物及其复合材料制备成纤维结构,实现热、电、光、PH、水、磁及电效应等激励变形过程,在生物医疗、智能纺织、传感、驱动等方面应用广泛。近年来,受到了国内外学者的广泛研究和关注。
海洋鸟类漂泊信天翁可以连续飞行几十天而不休息,飞行里程近15000公里;陆地上奔跑最快的动物之一猎豹,捕猎时最快速度能达到29m/s(104.4km/h),接近汽车在高速公路上飞速行驶的速度……自然界中动物特异的运动能力很大程度上得益于他们卓越的肌肉性能。受肌肉出色性能的吸引,人们对研制能够模仿肌肉运动如伸缩、旋转、弯曲等的人工肌肉越来越感兴趣。新兴的基于介电弹性体、刺激-响应聚合物、形状记忆合金...
热致水凝胶化的聚乙二醇(PEG)/聚酯共聚物已经广泛研究用于药物递送、三维细胞培养及组织修复等领域。其性能可通过分子量、分子量分布、聚酯组成和序列、嵌段比例以及拓扑形貌等加以设计和改变。然而,目前关于聚酯侧基对该类体系宏观凝胶化行为影响的研究却鲜有报道。
玄武岩纤维是一种由玄武岩矿石为原料,通过熔融拉丝工艺制备的高性能纤维材料,因具有无毒、力学性能优异、耐腐蚀等优点,已经被广泛用于制备纤维增强高分子复合材料(FRP)并被用于交通、建筑等多个领域。在 FRP中,纤维表面与基体之间形成的区域称之为界面,其主要作用是将外界负载通过界面由高分子基体传递至纤维,从而使FRP的宏观性能得到显著提升。界面的结构和性质对于应力传递过程尤为重要,而纤维和基体之间的界...
茶叶拥有着悠久的种植和食用历史,茶叶中富含多种生物活性的物质。近年来随着糖尿病发病率呈上升趋势,人们对具有降血糖活性的茶多糖(TPSA)倍加关注。茶多糖是一类含有半乳糖醛酸结构的多糖,由于含羧酸基团负电荷性的茶多糖与负电荷性的小肠粘膜之间存在静电排斥作用力,因此茶多糖被小肠粘膜吸收的效率较低,影响其低生物利用度。
中国科学院材料力学行为和设计重点实验室赵旸课题组利用氢键诱导的可逆相变聚合物实现了在分子水平上操控声子传输,并利用该聚合物实现了能够在室温条件下工作的热存储器,相关研究近期发表在国际知名期刊Nano Letters(Nano Letters, 2021, 21(9): 3843-3848)上。
在国家自然科学基金委员会、科技部和中国科学院的支持下,中科院化学研究所有机固体实验室研究员郭云龙和中科院院士、研究员刘云圻与天津大学教授胡文平教授合作,基于优异的分子结构设计,利用线棒涂膜方法,调控聚合物分子的取向组装,制备出A4尺寸的取向组装聚合物半导体薄膜。当载流子传输方向与聚合物主链方向一致时,基于该薄膜的场效应晶体管器件的空穴迁移率为5.5 cm2V–1s–1,电子迁移率为4.5 cm2V...
近日,由清华大学电机系党智敏教授主编专著《储能聚合物电介质导论》(精装,438页,ISBN:978-7-03-067591-0)由科学出版社发行。此前由党智敏教授主编英文专著《Dielectric Polymer Materials for High-Density Energy Storage》(精装,500页,ISBN: 978-0-12-813215-9)已于2018年由Elsevier旗下...
核孔膜因其孔径分布均一、孔道高度平行且贯通、孔道尺寸和密度方便可调等优点,已被应用于水处理、药物筛分、分子检测、纳米材料制备等领域。然而,常规的化学蚀刻方法难以获得具有较小孔径(小于4纳米)的核孔膜,使其在离子分离和精准过滤方面受到严重限制。近日,中科院近代物理研究所材料研究中心的科研人员采用重离子辐照技术,结合紫外光敏化和脉冲电场蚀刻,在PC膜中可控制备出平均孔径小于2.4—9.7埃的亚纳米孔道...
近日,清华大学材料学院南策文院士、沈洋教授带领的研究团队首次在铁电聚合物中发现涡旋极性拓扑新物态,并展示了涡旋极性拓扑导致的空间周期性太赫兹吸收现象。该研究工作丰富并深化了极性拓扑物态的内涵和外延,为柔性铁电材料中的拓扑物态调控开辟了新范式,也为柔性电子器件中的多场激励转换提供了新的设计思路。序参量在实空间中的涡旋性组装是近年来的凝聚态物理领域的前沿问题,相关实验现象如磁性斯格明子、极性涡旋、极性...
近日,我校材料科学与工程学院博士研究生陈一鸣以第一作者身份,在材料领域国际顶级学术期刊Advanced Materials(译名《先进材料》,影响因子27.398),在线发表了题为 “Recent Progress on Nanocellulose Aerogels: Preparation, Modification, Composite Fabrication, Applications”的综...

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