科学家揭示木材制成弹性材料的结构基础
近日,中国林科院木材工业研究所木材超分子材料联合实验室揭示了木基弹性材料的结构起源,为木材在智能家居、压电传感、环境净化、能量存储等多个领域的创新应用提供了理论基础。研究成果在国际材料领域综述期刊《材料科学进展》(Progress in Materials Science)上发表。 天然木材本身具有一定的弹性,但受其弹性极限范围较小的限制,不能满足作为弹性材料的应用需求。近年来,研究者通过对木材化学组分和细胞壁结构的调控,开发了木弹簧、木基弹性气凝胶、木海绵等各类弹性新材料,大大增强了木材的压缩回弹性,但木基弹性材料的压缩回弹性与木材的多层级结构的构效关系尚不明确。 该研究认为,分子层面,木材的弹性变形主要表现为分子链在外力作用下的拉伸或滑动,而不是化学键的断裂;木材细胞壁中主要成分的含量以及它们之间与水分子的氢键网络是影响木材弹性的主要因素。 而在细胞层面,木材次生细胞壁各层(S1、S2、S3)的厚度和微纤丝角被认为......阅读全文
新研究|可伸缩的弹性高分子材料设计方法
韩国科学技术院(KAIST)研究出一种可实现伸缩的弹性高分子材料设计方法,可同时提高弹性高分子材料的机械性和自修复性。研究成果发表于《自然通讯》。 科研团队分析了包括金属离子与有机配体在内的负离子对高分子结合的影响,最终查明了高分子材料耐受外部力量的应力缓解机制,通过混合两种具有不同功能的负离
我国学者制备出超强韧3D打印弹性材料
4日,记者从浙江大学获悉,该校化学工程与生物工程学院谢涛教授、吴晶军研究员团队设计出一种新型光敏树脂,并用它通过3D打印做出能拉伸到自身长度9倍以上、凭借直径1毫米的“身躯”提起10公斤物件的“超级橡皮筋”。相关成果日前发表在国际学术期刊《自然》上。“超级橡皮筋”拉伸前后对比图。左图为拉伸前,右图为
哈工大研制出世界最轻的磁弹性体材料
日前,哈尔滨工业大学土木学院李惠教授课题组成功研制出了一种新型智能石墨烯气凝胶材料,该材料为已报道的目前世界上最轻的磁弹性体材料,可广泛应用于多个领域。 李惠教授课题组采用改进水热法,通过在大片氧化石墨烯的自组装过程中原位沉积超顺磁纳米四氧化三铁颗粒,率先研究并实现了石墨烯气凝胶在外部定向磁场
人工木材从“形似”走向“神似”
钢材、树脂、碳纤维……这些人造合成材料已经越来越多地出现在日常生活中。这既是科学技术进步的结果,也是人类不断追求美好生活使然。 不过,始终有一种材料一直无法被完全取代,那就是木材。因其质轻又兼顾韧性以及易加工等特性,这些都是人工材料无法取代的。 近日,中国科技大学化学与材料科学学院教授俞书宏
木材水分仪的工作原理
木材水分仪的工作原理木材水分仪采用微波测量技术,可在1秒内确定水分,测量结果的准确性高,不受产品中所含颗粒、颜色及任何矿物质的影响。它是利用微波通过物质时被吸收而产生微波能量衰减的原理制成的。它可以用来测量煤粉、石油或各种农作物的水分;检查粮库的湿度;而木材水分的测定是利用电阻式原理测定的,木材干燥
木材烘干机的简介
木材烘干机是专为锯屑、小木片、木皮烘干而设计制造。具有烘干产量大、节能效果显著、低维护等特点。主要由空气加热器、加料器、气流干燥管、旋风分离器、风机等组成。
木材烘干机的特点
木材烘干机处理能力大,燃料消耗少,干燥成本低。干燥机具有耐高温的特点,能够使用高温热风对物料进行快速干燥。可扩展能力强,设计考虑了生产余量,即使产量小幅度增加,也无需更换设备。设备采用调心式拖轮结构,拖轮与滚圈的配合好,大大降低了磨损及动力消耗。专门设计的挡轮结构,大大降低了由于设备倾斜工作所带
木材烘干机的组成
1.主机(加热系统):利用输入很少的电能吸收空气中的免费热量,用来烘干物料。 2.烘干房:用来摆放物料,以及保温以免热量散失。 3.循环风系统:将热量带到烘干房的每个角落提升烘干房的温度,并将物料蒸发出来的水分带走。 4排湿系统(干燥系统):将烘干房内高湿度的水分排出达到干燥的目的。 5
透明木材有望很快取代塑料
印度科学家开展的一项新研究表明,透明木材有望替代玻璃或者塑料,用于制造汽车挡风玻璃、透明包装以及生物医学设备。透明木材具有可再生性和可生物降解性,可减少对环境的生态影响。此外,其成本效益是玻璃的5倍,因此可显著降低能源成本。相关研究发表于《总体环境科学》杂志。 联合国环境规划署的数据显示,目前全
美国学者发明新方法制造高性能木材
《自然》发表的一篇论文介绍了一种可以将天然木材制成高性能结构材料的简易新方法。无论是强度、韧性,还是抗弹性能,都表现出众。这种密实(压缩)木材材质轻,耐用度几乎高于所有结构金属和合金。图片来源于网络 一般而言,具有超凡力学性能的合成结构材料都比较重,而且对环境有害(钢铁与合金)或是制造成本高昂
清华剑桥合作制备易加工的液晶弹性体智能材料
12月1日,清华大学化学系与英国剑桥大学卡文迪许实验室合作在国际著名期刊《自然材料》(Nature materials)上在线发表了题为《通过可交换共价键实现可塑的液晶弹性体驱动器》(Mouldable liquid-crystalline elastomer actuators with ex
化学所在自修复弹性体材料研究方面取得新进展
自修复聚合物材料作为一种智能材料,可以修复在使用过程中因外力作用而产生的裂纹或局部损伤,从而恢复其原有的功能,延长其使用寿命。该材料在表面镀层保护、生物医药材料、锂电池以及航空航天等领域具有潜在的应用前景。为了满足不同的应用,研究人员将“牺牲键”引入到聚合物材料中,开发了自修复塑料、凝胶或弹性体
化学所在自修复弹性体材料研究方面取得新进展
自修复聚合物材料作为一种智能材料,可以修复在使用过程中因外力作用而产生的裂纹或局部损伤,从而恢复其原有的功能,延长其使用寿命。该材料在表面镀层保护、生物医药材料、锂电池以及航空航天等领域具有潜在的应用前景。为了满足不同的应用,研究人员将“牺牲键”引入到聚合物材料中,开发了自修复塑料、凝胶或弹性体
中国科大制备出新型超弹性耐疲劳碳基仿生材料
本报讯(记者杨保国)中国科学技术大学俞书宏课题组与吴恒安课题组合作,成功设计制备出超弹性耐疲劳宏观尺度碳纳米组装体仿生材料。相关成果日前在线发表于《自然—通讯》杂志。 俞书宏课题组受人类足弓等常见弹性拱结构的启发,成功制备了一种具有微观层状连拱结构的宏观尺度碳纳米组装体材料。该材料虽然由脆性
弹性常数,弹性模量,杨氏模量的区别
弹性模量是应力和应变的比值,杨氏模量,又称拉伸模量,拉伸模量专指受正应力时的弹性模量,拉伸强度是能承受的最大应力,达到此应力时结构发生破坏。模量:材料在受力状态下应力与应变之比。相应于不同的受力状态,有不同的称谓。例如,拉伸模量(E);剪切模量(G);体积模量(K);纵向压缩量(L)等。该词由拉丁语
弹性常数,弹性模量,杨氏模量的区别
弹性模量是应力和应变的比值,杨氏模量,又称拉伸模量,拉伸模量专指受正应力时的弹性模量,拉伸强度是能承受的最大应力,达到此应力时结构发生破坏。模量:材料在受力状态下应力与应变之比。相应于不同的受力状态,有不同的称谓。例如,拉伸模量(E);剪切模量(G);体积模量(K);纵向压缩量(L)等。该词由拉丁语
弹性常数,弹性模量,杨氏模量的区别
弹性模量是应力和应变的比值,杨氏模量,又称拉伸模量,拉伸模量专指受正应力时的弹性模量,拉伸强度是能承受的最大应力,达到此应力时结构发生破坏。模量:材料在受力状态下应力与应变之比。相应于不同的受力状态,有不同的称谓。例如,拉伸模量(E);剪切模量(G);体积模量(K);纵向压缩量(L)等。该词由拉丁语
利用固废制备土木材料国家重点实验室通过建设计划论证
2010年6月8日,科技部基础研究司组织专家在北京召开了综合利用固废制备高性能土木材料国家重点实验室建设计划论证会议。科技部基础研究司、科技部基础研究管理中心、北京市科委有关负责同志以及依托单位的领导和实验室工作人员参加了会议。 与会专家听取了综合利用固废制备高性能土木材料国家重点实
木材水分测定仪的种类
木材水分仪可分为插针式木材水分仪和感应式木材水分仪。 插针式木材水分仪包含二极管显示木材水分仪和数字显示木材水分仪。 感应式木材水分仪包含外置感应器木材水分仪和内置感应器木材水分仪。内置感应器木材水分仪又可分为数字式内置感应器木材水分仪和指针式内置感应器木材水分仪。
有关木材磨耗仪的参数介绍
木材磨耗仪适用于测试各种涂料的耐磨性能,如甲板漆、地板漆、道路漆等。 也可用于测试纸张、塑料、纺织品、装饰板等的耐磨性能。 木材磨耗仪参数: 1、步进电机参数:2.5A21kgcm 2、转盘转速:60/70/min 3、砂轮标准工作尺寸:Φ51.4×12
木材水分测定仪应用域
木材水分测定仪 微波水分测量仪表(湿度测定仪)代表了产品水分测量技术的发展,采用测量技术,可在1秒内确定水分,测量结果的准确性,不受产品中所含颗粒、颜色及任何矿物质的影响。它是利用微波通过物质时被吸收而产生微波能量衰减的原理制成的。它可以用来测量煤粉、石油或农作物的水分;检查粮库的湿度;测量土壤
木材烘干机的工作原理
木屑进入木屑烘干机内由喷吹管与回转筒体共同作用,物料在筒内沸腾流化,热风与物料充分触,完成干燥。 木材专用热风(蒸汽)烘干设备,可烘干各种树种,各种规格、各种用途的木材,具有高效节能、安全可靠、干燥周期短,干燥质量好,干燥成本低等优点,广泛用于大、中、小型木材加工企业,特别适用于经营木制品出口
木材烘干机工艺流程
木材烘干机的工艺流程 1、预热处理阶段 目的是在未干燥之前先使木材预热热透,不设定速度。启动热泵烘干机向烘房内供热,开启电辅助系统 温度设定在20℃-45℃之间,温度上升不能太快,并关闭所有排湿设备。 2、排湿处理阶段 中间处理是在窑干过程中进行的调湿处理,其目的是消除前期所产生的表面涨
木材水分计HG770概述
简介 木材水分计HG-770是一款广泛应用的电阻式木材水分计。木材干燥之前需要相当的时间。施工时,加工干燥不足的木材事后会产生变形,成为裂纹发生的原因。从历史建筑物的使用实例来看,经过数百年使用寿命证明,如果忽视施工方法和管理,什么样的木材都不能成为优秀的材料。为了适合特别象我国一样的高温湿润
我国学者以蓖麻油为原料研制出“超强弹性”材料
蜘蛛丝是一种拉伸强度惊人的天然材料,安徽农业大学教授汪钟凯团队受其启发,近期以蓖麻油为原材料,研发出一种抗拉强度超过200兆帕的超强荧光弹性材料,实现了农林生物质的高价值转化与利用。国际权威学术期刊《自然·通讯》日前发表了该成果。 有研究表明,蜘蛛丝的力学拉伸强度最强可达到800兆帕,这相当于
TSQ-8000-Evo-检测橡胶及弹性体材料中11-种亚硝胺(一)
前言N-亚硝基化合物是一类很强的化学致癌物质,包括亚硝胺和亚硝酰胺两大类物质,通常泛称为亚硝胺。超过300 多种N-亚硝基化合物在一种或多种动物身上显示出具有致癌作用[1],并且40 多种动物包括灵长类都是易于感染N-亚硝基化合物而引起癌症,而且这类强致癌物质在实验动物体上诱导出的肿瘤在形态
TSQ-8000-Evo-检测橡胶及弹性体材料中11-种亚硝胺(三)
2.3 定性结果实验采用的TR-5MS 色谱柱对N-亚硝胺化合物有良好的分离效果,12 种化合物(含1 种内标物质)在19 min 的分离时间内得到了良好的色谱图,结果如图3 所示。图3. 12 种化合物色谱图 2.3 方法回收率及仪器稳定性选取4 种物质(NDPA,NDEA,NDBA,NMph
中科院长春应化所制备出聚烯烃热塑性弹性材料
日前,中国科学院长春应用化学研究所(以下简称长春应化所)研究员崔冬梅团队通过调节催化剂的位阻和电子效应,实现对共聚物序列结构的调控,高活性制备出力学性能优异的功能化聚烯烃热塑性弹性材料。相关研究成果发表于《德国应用化学》。 基于前期对催化剂结构设计、合成、优化的探索与积累,崔冬梅团队设计合成了
我国学者以蓖麻油为原料研制出“超强弹性”材料
合肥4月3日电 蜘蛛丝是一种拉伸强度惊人的天然材料,安徽农业大学教授汪钟凯团队受其启发,近期以蓖麻油为原材料,研发出一种抗拉强度超过200兆帕的超强荧光弹性材料,实现了农林生物质的高价值转化与利用。国际权威学术期刊《自然·通讯》日前发表了该成果。 有研究表明,蜘蛛丝的力学拉伸强度最强可达到80
TSQ-8000-Evo-检测橡胶及弹性体材料中11-种亚硝胺(二)
1.4 样品前处理1.4.1 样品提取准确称取5.00 g(精确到0.01 g)样品于40 mL 棕色玻璃瓶中,加入30 mL 甲醇,于室温超声萃取30 min ,过滤转移溶液至250 mL 平底烧瓶中;再向样品中加入20 mL甲醇溶剂,重复超声和转移步骤,并用少量甲醇洗涤棕色瓶2-3 次,