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記者從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校俞書(shū)宏教授研究團(tuán)隊(duì)與吳恒安教授課題組合作，提出了一種新型的仿生多尺度軟硬雙網(wǎng)絡(luò)聚合物基界面設(shè)計(jì)策略，結(jié)合高效的自下而上仿生組裝方法，利用廉價(jià)的粘土納米薄片成功地制備出綜合性能卓越的宏觀塊體仿珍珠層納米復(fù)合材料。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于Cell Press旗下的材料學(xué)旗艦期刊《物質(zhì)》上。

研究人員以廉價(jià)的蒙脫土納米薄片(MTM)為組裝“磚塊”、以剛性酚醛樹(shù)脂高分子(resol)和柔性聚乙烯醇分子(PVA)的復(fù)合組分為界面協(xié)同“粘結(jié)劑”，進(jìn)而采用“蒸發(fā)自組裝—層壓”聯(lián)用技術(shù)，構(gòu)筑了所設(shè)計(jì)的仿生珍珠層復(fù)合塊材，通過(guò)進(jìn)一步利用該軟硬雙網(wǎng)絡(luò)組分調(diào)控微觀尺度膜間的粘合界面，并將薄膜層壓，最終制得宏觀尺度的仿珍珠層結(jié)構(gòu)納米復(fù)合塊材，該仿生結(jié)構(gòu)材料表現(xiàn)出優(yōu)雅的裂紋偏轉(zhuǎn)和納米片抽出等現(xiàn)象。

這種優(yōu)化構(gòu)筑的仿生復(fù)合材料具有更高的力學(xué)增強(qiáng)效率，并且具有良好的耐熱耐濕性。所研制的礦物粘土基納米復(fù)合材料有望在廣泛的結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮作用，提出的多尺度軟硬雙網(wǎng)絡(luò)界面設(shè)計(jì)策略，將為構(gòu)筑并強(qiáng)化新型仿生結(jié)構(gòu)材料提供有效的設(shè)計(jì)思路。