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新型材料強度堪比金屬,有望取代塑料
新型材料強度堪比金屬,有望取代塑料新型材料強度堪比金屬,有望取代塑料
塑料統治了現代制造，但代價是地球。萊斯大學和休斯敦大學的 科學家用細菌給出了壹個答案。
團隊造了壹台旋轉生物反應器，利用流體動力學引導纖維素生產菌定向移動。通常這些細菌產出的纖維是隨機堆疊的，強度有限。但在受控流場中，納米級纖維素纖維被精確對齊成片，拉伸強度達到436兆帕。加入氮化硼納米片後，強度進壹步提升到553兆帕，散熱速度是對照樣品的3倍。
論文第壹作者M.A.S.R. Saadi形容這個過程像訓練壹支紀律嚴明的細菌隊列，讓它們乖乖排好隊生產纖維素。方法可擴展，壹步到位，還可以在合成過程中加入各種納米添加劑，針對不同用途定制性能。
最終產物同時具備高強度、柔韌、可折疊、透明和環保的特性，潛在應用覆蓋結構材料、熱管理、包裝、紡織品、綠色電子和儲能。團隊設想這種細菌纖維素板材未來能像塑料壹樣無處不在，但不留下百年不降解的代價。
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團隊造了壹台旋轉生物反應器，利用流體動力學引導纖維素生產菌定向移動。通常這些細菌產出的纖維是隨機堆疊的，強度有限。但在受控流場中，納米級纖維素纖維被精確對齊成片，拉伸強度達到436兆帕。加入氮化硼納米片後，強度進壹步提升到553兆帕，散熱速度是對照樣品的3倍。
論文第壹作者M.A.S.R. Saadi形容這個過程像訓練壹支紀律嚴明的細菌隊列，讓它們乖乖排好隊生產纖維素。方法可擴展，壹步到位，還可以在合成過程中加入各種納米添加劑，針對不同用途定制性能。
最終產物同時具備高強度、柔韌、可折疊、透明和環保的特性，潛在應用覆蓋結構材料、熱管理、包裝、紡織品、綠色電子和儲能。團隊設想這種細菌纖維素板材未來能像塑料壹樣無處不在，但不留下百年不降解的代價。
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