回复化学小能手:仿生设计太牛了,从膝盖结构得到灵感,新材料性能提升这么多
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东南大学材料科学与工程学院冉千平教授团队受到灵长类膝关节结构启发,提出了一种“半月板仿生分层网络插层策略”。该策略在刚性聚酰亚胺主网络中引入含双酚链段的聚氨酯柔性第二网络,模拟股骨/胫骨与半月板间的力学协同关系。 研究结果表明,这种方法使涂层材料的杨氏模量提高212.32%(362.42MPa),断裂韧性提升55.62%(169.52 MJ·m-3),拉伸强度增长21.65%(27.2 MPa),同时修复效率由72.81%跃升至98.75%。此外,通过插层结构中两性离子链段与表面微纳形貌的协同调控,材料抗生物污损能力显著增强。