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木材材料新應用

發布時間：2025-06-13 16:06:12- 點擊數： - 關鍵詞：木材材料新應用

實驗室擁有眾多大型儀器及各類分析檢測設備，研究所長期與各大企業、高校和科研院所保持合作伙伴關系，始終以科學研究為首任，以客戶為中心，不斷提高自身綜合檢測能力和水平，致力于成為全國科學材料研發領域服務平臺。

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天然材料的現代應用，將對社會的可持續發展起到重要作用。木材具有良好的生物降解性，是環境友好的植物材料。長期以來，木材作為生命體受限于生長尺寸、缺陷等，其性能不能滿足現代需求，從而使得其應用局限于傳統的建筑、家具等領域。表面微納結構是很多光學、光子學等器件的基礎，如果在木材的表面實現微納結構的調控，將突破其傳統應用領域，實現其光學、光子學等材料和器件的新應用，甚至發展完全生物降解、可拋棄的環境友好材料與器件。然而，木材是由縱向排列的細胞構成的多孔結構，微米尺度的粗糙表面難以構造納米結構。此外，木材的主要成分天然纖維素沒有熱塑性。因此，在木材表面實現精密的微納結構仍是一個挑戰。

針對上述研究目標和挑戰，南京大學祝名偉教授聯合美國馬里蘭大學胡良兵教授，基于木材材料及其纖維分級結構的特點，通過部分去除木質素使微纖絲之間可相對移動，獲得木材的類似塑性的力學特性，并在室溫、潮濕條件下對木材表面進行納米壓印，然后通過干燥重新形成纖維間的氫鍵，從而將微納結構完整、精確地復制到木材表面，實現了木材表面結構的尺寸范圍從納米到微米大跨度的圖案的制備與調控能力。