科學家研制可降解仿生透明薄膜 在自然條件下可以完全生物降解
原標題：我科學家成功研制可降解仿生透明薄膜
科技日報訊（記者吳長鋒）塑料垃圾對生態(tài)環(huán)境造成了巨大危害，對人類健康也產(chǎn)生巨大的威脅,，發(fā)展新一代可持續(xù)塑料替代材料迫在眉睫,。記者從中國科學技術(shù)大學獲悉，該校俞書宏院士團隊成功研制了一類超強,、超韌,、透明的高性能可持續(xù)仿貝殼復合薄膜，成功構(gòu)筑了“磚-纖維”仿貝殼層狀結(jié)構(gòu),，使該薄膜展現(xiàn)出遠超傳統(tǒng)塑料的力學性能,，展現(xiàn)出比塑料薄膜更突出的綜合性能。研究成果日前發(fā)表于《物質(zhì)》上,。
據(jù)介紹,，這種高透明高霧度薄膜得益于致密的仿貝殼“磚-纖維”結(jié)構(gòu)，通過薄膜內(nèi)部孔隙的填充保證透光效果,，通過納米片-纖維素的界面散射保證光學霧度,，從而可以在370—780納米的可見光譜波長范圍內(nèi)，同時實現(xiàn)超過73％的高透明度和超過80％的高光學霧度,。同時,，該薄膜還具有高強、高韌的優(yōu)異性能,，分別是商用PET塑料薄膜的6倍和3倍以上,。此外，納米纖維三維網(wǎng)絡和“磚-纖維”仿貝殼結(jié)構(gòu)設計,，有效抑制裂紋擴展,，同時纖維變細效應可以提高材料內(nèi)部纖維間的氫鍵密度、促進薄膜拉伸過程中的纖維滑移,，從而使材料兼具高強度和高韌性,。而且，該薄膜在250℃下仍能保持結(jié)構(gòu)和性能穩(wěn)定,，在極端環(huán)境下具備比塑料薄膜更為優(yōu)異的服役性能,。
研究人員表示，這種仿生薄膜材料集成了優(yōu)異的光學,、力學和熱學性能,，并且在自然條件下可以完全生物降解，克服了廢棄塑料難以降解的問題，在滿足柔性電子器件基底材料光學透明性,、柔性,、低成本以及高低溫下的尺寸穩(wěn)定性等要求的同時，全生命周期綠色無污染,，在未來柔性電子器件領域?qū)⒕哂袕V泛的應用前景,。
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