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北京石墨烯研究院《Carbon》:超强韧的丝纤维与功能化石墨烯交联,用于轻质和先进的结构材料

材料分析与应用  · 公众号  ·  · 2024-05-16 14:28
    

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1 成果简介  天然蚕丝具有良好的强度、模量、韧性和生物相容性,已被广泛应用于纺织和医疗行业。然而,蚕丝的强度不如蜘蛛丝,蜘蛛丝是强度最高的天然蚕丝,但产量极低。 本文,北京石墨烯研究院Muqiang Jian等研究人员在《Carbon》期刊 发表名为“ Superstrong and tough silk fibers cross-linked with functionalized graphene”的论文, 研究 开发了一种可行的策略,通过重建分层和交联结构来连续生产超强韧再生丝纤维(RSFs) 。我们引入胺功能化石墨烯(NH2-G)来提高β片的含量和结晶取向,并用戊二醛(GA)将NH2-G和蚕丝/纳米纤维(SNFs)连接起来,形成高度互联和紧密排列的网络,从而显著改善了机械性能。所制备的纤维具有出色的拉伸强度(1029.6 ± 144.8 MPa)、杨氏模量(16.8 ± 1.5 GPa)和韧性(277.4 ± 17.0 MJ/m3),超过了天然蚕丝、蜘蛛丝和之前报道的大多数 ………………………………

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