我国学者以蓖麻油为原料研制出“超强弹性”材料
科普小知识2022-04-08 04:14:18
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新华社合肥4月3日电(记者徐海涛)蜘蛛丝是一种天然材料,具有惊人的拉伸强度。受此启发,安徽农业大学王教授的团队最近以蓖麻油为原料,开发了一种抗拉强度超过200兆帕的超强荧光弹性材料,实现了农林生物质的高值化转化利用。国际权威学术期刊《自然通讯》最近公布了研究结果。
一些研究表明,蜘蛛丝的抗拉强度可以达到800兆帕,相当于在十字花园用一根铅笔粗细的蜘蛛丝拉动一架180吨重的波音747,以每秒80米的速度着陆。蜘蛛丝的超强性能来源于丝蛋白中纳米晶的特殊结构,引起了研究者的广泛关注。
记者从安徽农业大学了解到,王教授的团队最近在植物油的聚合物合成研究中发现了一条新的途径,可以将蓖麻油转化为模拟蛋白质的聚合物分子。它们经过精确调整获得纳米晶体结构,然后通过机械加工实现类似蜘蛛丝的特殊结构。经过测试,这种新材料的抗拉强度超过200兆帕,与以前强度为几十兆帕的人造弹性材料相比,这是性能上的重大突破。
据介绍,以前的研究表明,生物质资源可以转化为高分子材料,但在成本和性能方面无法与石油基高分子材料相比。这项研究在生物质材料的性能方面取得了突破,有利于人们摆脱对石化资源的依赖。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-019-09218-6