兰州化物所仿生微纳米复合双层结构材料研究取得系列成果
仿生纳米材料是材料领域的研究热点之一,国内外材料科学工作者围绕仿生纳米材料的制备及其功能性开展了大量的研究工作。 在中国科学院“百人计划”和国家自然科学基金委的支持下,中国科学院兰州化学物理研究所仿生摩擦材料课题组(BMT)自2001年以来围绕仿生纳米结构材料开展了一系列研究工作,并取得了较好的进展。代表性工作如首次实现了类荷叶效应的铝荷叶,并开展了微纳米双层复合结构的功能性仿生纳米材料的制备及其相关性能研究。相关研究工作发表在J. Am. Chem. Soc.(2005, 127, 15670),并被Nature作为研究亮点进行了报道;还包括Adv. Mater (2008, 20,970)、Appl. Phys. Lett. (2006, 89, 063104; 2007, 90, 193108; 2007, 90, 223111; 2008, 92, 063104; 2008, 93, 20......阅读全文
专家共商微纳米复合材料与产业应用前景
12月27日,由中国科协科学技术传播中心和北京市科协共同主办的“产业前沿技术大讲堂”第12讲——微纳米复合材料与产业应用专场开讲,大讲堂邀请了业内领衔专家对矿物—二氧化钛微纳米复合颗粒材料与产业化应用进行解读,并深入阐述了微纳米复合材料与产业应用前景和优势。 矿物与二氧化钛(TiO2)微纳米颗
蝴蝶翅膀+碳纳米管=新型生物复合材料
最近,日本科学家通过大闪蝶翅膀和碳纳米管研发出了一种新型纳米生物复合材料。 通过这种具有神奇天然属性的南美洲大闪蝶翅膀,科学家们研发出了一种纳米生物复合材料,并有望在未来应用于可穿戴电子设备、高灵敏度光传感器以及可循环使用的电池产品中。科学家将这一科技成果发表在《ACS纳米技术》期刊中。
俄罗斯研发出新型纳米磁性复合材料
据俄科学院西伯利亚分院网站报道,该分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心物理研究所会同西伯利亚联邦大学及西伯利亚科技大学的联合团队研究了纳米磁性复合材料的迟滞现象,建立了这种材料的微磁理论及模型,在此基础上所研发的材料可用于电工、信息技术等领域以及新型功能元器件的制造。相关成果发布在Journal of
仿生蕨纳米皮草有助清理自然植物及石油吸附剂材料
德国科学家近日发现,以往人们谈之色变的水生漂浮杂草具有吸油功能,仿照水生植物结构合成的人工聚合物薄膜“纳米皮草”,也像水生蕨类一样具有超级疏水和亲油性,有望为清理水中油污提供一种更便捷的手段。最新研究成果发表在《生物灵感与仿生学》杂志上。 据物理学家组织网报道,该研究由德国卡尔斯鲁厄技术学院微
新型仿生纳米材料可用于去除农业化学污染物
近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所质量安全课题组成功制备了新型三元仿生纳米复合材料(LDH@PDA@MPNs),并解析了其结构特征、农业化学污染物吸附识别性能和控制去除机理。相关研究成果发表于《危险材料杂志》(Journal of Hazardous Materials)。新型三元仿生纳米复合材
非对称仿生界面高分子复合材料用于太阳能海水淡化
水资源短缺是目前面临的一个全球性问题,对地球上丰富的海水进行淡化则是解决水资源短缺问题的一个重要途径。但传统的海水淡化往往需要高能量消耗,在一些能源短缺的地区难以实现,因此,亟需一种绿色、高效、可持续的海水淡化方法来缓解上述危机。太阳光驱动的界面光热水蒸发,由于其可以通过在远远低于水沸腾的温度下
离子液体功能化磁性金属有机骨架纳米复合材料
离子液体功能化磁性金属有机骨架纳米复合材料,可有效萃取和检测环境水中的抗生素 氟喹诺酮类抗生素(FQs)是一类被广泛使用的广谱抗菌药物。随着使用量的日益增加,FQs通过生物体排泄物排放到水环境中,将导致细菌耐药性增加,对人类和环境产生潜在的不利影响。因此,在环境科学领域对水中痕量FQ的选择性提
纳米氧化硅在树脂复合材料方面的应用介绍
树脂基复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等特点,但近年来材料界和国民经济支柱产业对树脂基材料使用性能的要求越来越高,如何合成高性能的树脂基复合材料,已成为当前材料界和企业界的重要课题。气相白炭黑的问世,为树脂基复合材料的合成提供了新的机遇,为传统树脂基材料的改性提供了一条新的途径,只要能将气相白炭黑
过程工程所在复合纳米材料研究领域获得新进展
复合结构纳米材料是指由两种或两种以上物理化学性质截然不同的组分构成的纳米颗粒体系,各成分间具有相互接触的界面。由于复合材料在纳米体系中集成了性能差异明显的不同组分,并且在纳米尺度上各组分之间产生强相互耦合作用,因此复合结构纳米材料不仅具有明显增强的本征性能,而且还表现出许多新奇特
兰州化物所仿生材料表面微纳米结构三维优化获进展
将仿生学与纳米科学相结合,开展用于摩擦学领域的仿生结构、功能及结构-功能一体化材料的研究,可在基础科学和应用技术之间架起一座桥梁,从而为摩擦学领域所使用的新型结构、功能及结构功能一体化材料的设计、制备和性能研究提供新概念、新原理和新方法。自然界中很多动植物表面都具有稳定的超疏水性,它们既拥有高接
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料,特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性,测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础,而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
功能协同的纳米银/硅纳米线复合材料具有长效抑菌性能
中国科学院上海应用物理研究所物理生物学实验室和香港城市大学的研究人员近期在材料领域著名杂志《先进材料》 (Advanced Materials, 2010, 22, 48: 5463-5467)报道了一种纳米银/硅纳米线复合材料在长效持久抑菌方面的工作。《自然》杂志在“研究热点”(
可吸收纳米复合人工骨材料获产业化突破
近日,中国科学院长春应用化学研究所牵头承担的“可吸收纳米复合人工骨材料与器件的产业化关键技术研究”项目顺利通过由吉林省科技厅组织的专家验收。 这是吉林省“双十工程”重大科技攻关项目,专家组一致认为该项目在可吸收纳米复合人工骨材料方面的研究达到了国内领先水平,并建议进一步加快产品的临床应用和商
二维负载型金属纳米复合材料研究取得进展
超薄金属纳米材料作为一类性能独特的二维材料,已在催化、电子/光电子、能量存储和转换、传感、生物医学等领域展现出广阔的应用前景。其大的比表面积和表面丰富的配位不饱和原子作为结构新颖的催化剂载体用以负载各种金属纳米颗粒,从而构建零维(0D)/二维(2D)负载型金属纳米结构,对设计开发高性能金属催化剂
长春光机所研制出发光碳纳米点复合材料
近日,中国吉林网、吉刻APP记者从中科院长春光机所获悉,曲松楠研究员课题组首次研制出基于碳纳米点的超稳定、强荧光复合材料,这种复合材料在开发基于碳纳米点的光电器件领域具有重要的应用前景。 曲松楠研究员对中国吉林网、吉刻APP记者说,“以往的发光材料主要是有机和无机的,有机材料通过一些小分子的合
纳米材料治理水体复合污染的应用基础研究项目总结
2018年1月28日,国家重点研发计划纳米科技重点专项“纳米材料治理水体复合污染的应用基础研究及工程示范”项目在惠州召开2017年度总结会议。专项指南编制专家组专家朱星教授、王琛研究员、庞代文教授及江桂斌院士、李亚栋院士等10余位专家,项目依托单位中国科学院生态环境研究中心代表及科技部高技术中
纳米复合材料可高敏感测水中重金属铅
中新网合肥3月20日电 (记者 吴兰)记者20日从中国科学院合肥智能机械研究所获悉,该所博士后杨猛利用一种纳米复合材料实现了水中微污染物铅Pb(II)的高灵敏、高选择性检测。科研过程相关原理示意图。(中科院合肥物质科学研究院供图) 据介绍,该工作对于实际水样中重金属离子的选择性及准确检测具有重
合肥研究院制备出新型石墨烯纳米复合材料
近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生功能材料与传感器件研究中心“973”项目首席科学家刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员领导的课题组,在去除水环境中重金属污染物研究方面取得新的突破:他们制备的新型材料可快速、高效去除水中钴离子。 水中重金属离子钴(Ⅱ),在高
高效存储氢的纳米复合材料研制成功
据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家设计出了一种新的储氢纳米复合材料,它由金属镁和聚合物组成,能在常温下快速吸收和释放氢气,这是氢气储存和氢燃料电池等领域取得的又一个重大突破。 上世纪70年代,人们开始将氢气看成化石燃料的替代品并对其寄予厚望,因为氢气燃烧后得到的副产品
兰州化物所研发加固仿生自清洁硅基仿生材料
出淤泥而不染的荷叶,捕虫高手猪笼草,科学家们研究仿生,利用自然界赋予的神奇功效为人类服务。然而,仿生“荷叶”和“猪笼草”却有一颗“玻璃心”,一旦受到外界触碰,“自清洁”功能也随即消失。 “我们要做可以应用的硅基仿生自清洁材料。”中科院兰州化学物理研究所甘肃省黏土矿物应用研究重点实验室张俊平研究
抗断裂且可拉伸-仿生蛋白质创造二维分层复合材料
科技日报北京7月25日电 (实习记者张佳欣)据最新一期《美国国家科学院院刊》报道,美国宾夕法尼亚州立大学研究人员利用鱿鱼环齿上的仿生蛋白质创造了一种复合的层状二维材料,这种材料具有抗断裂和很强的弹性。 大自然创造出像骨头、贝壳这样的分层材料,正是这种多级结构才确保了骨头具有极高的抗断裂强度,得以
苏州纳米所仿生驱动研究取得进展
离子对于生物体生命活动起着核心作用,参与神经信号传递、肌肉收缩调控等生命过程,是器官组织执行复杂而有序微观运动和宏观变形过程的重要基础。因而,研究具有类生物活性的离子响应型智能人工肌肉材料,通过调节离子传输和材料微观结构(分子构象、孔结构、晶格等)应变,实现仿生驱动功能,成为功能仿生材料领域的重
新仿生材料有望替代塑料
塑料制品给现代生活带来便利,也造成环境污染。近期,中国科学技术大学俞书宏院士团队使用“定向变形组装”方法,研制出具有仿生结构的高性能材料,具有比石油基塑料更好的机械与热性能,有望成为其替代品。 目前,大多数塑料来自石油产品,废弃后难以降解,造成持续性的环境污染问题。同时,现有的生物基材料存在成
纯水相中即可合成的新功能纳米复合材料有多神奇?
传统的发白光无机量子点(QDs)的制备方法主要依赖于将三原色(红、黄、蓝)发光量子点封装在固体矩阵中,这一方法面临着量子点易团聚发生荧光猝灭、合成控制复杂难以量产等重大挑战。 近日,华东理工大学化学与分子工程学院邢明阳教授与美国加州大学河滨分校Yadong Yin教授合作,在纯水相合成白光量子
欧盟研制清除污染物的多功能光敏纳米复合材料
现代经济社会日趋严重的空气和水污染,已对地球生态系统和人类自身健康构成巨大威胁,清除各类有害的污染物势在必行。欧盟第七研发框架计划提供330万欧元,总研发投入510万欧元,由意大利、德国、英国、西班牙、瑞士和加拿大的科研人员组成LIMPID研发团队,成功研制出低成本清除污染物的多功能光敏纳米复
俄罗斯制备出石墨烯基纳米金刚石复合材料
俄罗斯研究型大学莫斯科钢铁与合金学院、俄罗斯科学院西伯利亚分院半导体物理研究所和杜布纳联合核子研究所的科研人员采用高能重离子轰击多层石墨烯,获得了稳定的嵌有金刚石纳米结构的石墨烯薄膜复合材料。新材料重量轻,兼具石墨烯良好的导电特性和金刚石的硬度优势,在航空航天和生物医学设备等领域具有广阔的应用前
苏州纳米所碳纳米管生物复合材料电驱动性能研究获新进展
电驱动材料是一种能在外界电信号的刺激下产生形变的材料,由于它的巨大应用价值,吸引了广大科研工作者的探索兴趣。碳纳米管是一种具有优异的电学、力学、热学等性能的新型纳米材料,自从1999年美国Texas大学的Baughman组首先报道了单臂碳纳米管在电解液中的电驱动现象后,
美国研究员用仿生蛋白质创造了二维分层复合材料
据最新一期《美国国家科学院院刊》报道,美国宾夕法尼亚州立大学研究人员利用鱿鱼环齿上的仿生蛋白质创造了一种复合的层状二维材料,这种材料具有抗断裂和很强的弹性。大自然创造出像骨头、贝壳这样的分层材料,正是这种多级结构才确保了骨头具有极高的抗断裂强度,得以支撑庞大的身体。骨头中含有无数空隙,然而,随着生长
柔性仿生纳米传感器研究获进展
仿生电子皮肤、柔性可穿戴电子器件 日前,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员张珽课题组报道了一种新型柔性可穿戴仿生触觉传感器——人造仿生电子皮肤。相关研究结果已发表于最近一期《先进材料》,并被选为封面文章。 柔性仿生传感器是一种用于实现仿人类感知功能(触觉、
纳米仿生技术用菠菜探测爆炸物
地下水中或存在某些危险物质人类很难察觉出来,但利用纳米技术改造的菠菜类植物却能做到。美国工程师通过在叶子中嵌入碳纳米管,将菠菜变身为能探测爆炸物的传感器,并可以无线方式将信息传递到智能手机等手持设备。 领导此项研究的麻省理工学院化学工程系教授迈克尔·斯特拉诺称,这种纳米仿生技术的目标是将纳米