上海硅酸盐研究所黄富强团队CEJ：在仿生结构材料研究取得重要进展

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实际应用中，研究者 利用 可重复使用的 亲水性多孔吸水纸，通过毛细作用快速脱水并致密化矿化纤维素水凝胶（图 1 ）。该方法仅需数 分钟 即可完成传统 的蒸发预组装方法 数天的脱水过程，效率提升超 400 倍，同时避免 蒸发速度和时间控制不当导致的 结构变形，大幅降低能耗。

图 1 用于仿生层状结构 制备 的蒸发辅助致密化 、 机械压力辅助致密化 以及所提出的 毛细力辅助致密化 方法 与层压相结合的完整工艺流程图。

该研究选用细菌纤维素作为模型材料，通过原位矿化方法获得矿化的细菌纤维素水凝胶材料，利用所提出的 CAD 方法，矿化纤维素水凝胶沿厚度方向快速脱水，从而发生致密化预组装形成有机 - 无机复合膜材，进一步结合层压工艺获得这种具有高力学和热学性能的仿生块体结构材料（图 2 ）。进一步，研究者演示了这种新方法在非水凝胶的纳米组分水分散液脱水致密化预组装的成功应用，从而展示了新方法的普适性。

图 2 MCBS 的制备及结构表征：（ a ）

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