近来，中国科学技术大学俞书宏院士团队研制出一种高功用纤维素基纳米纸资料，其在极点条件下仍可坚持优异的机械和电绝缘功用。相关效果日前发表于《先进资料》。
跟着人类对南极洲、月球和火星等极点环境探究的深化，不断出现的极点环境条件，包含强紫外线环境、原子氧和高低温替换环境等，成为往后深化探究的首要妨碍。
在极点环境下，资料的物理化学特性会发生显着的改变，严峻时乃至会导致重要设备和设备的损坏。在传统资料傍边，金属和陶瓷自身就具有超卓的机械功用和对极点环境的耐受性，但金属资料面对密度过高分量过大的问题，而陶瓷资料则面对脆性和难以加工等问题。聚合物具有轻质和可塑的特色，但现在大多数聚合物基复合资料在极点环境长时间执役会发生高温软化和低温脆性等问题。因而，规划和制备一种能长时间在极点环境下执役的高功用防护资料是资料范畴面对的难题之一。
在大自然中，珍珠母的“砖-泥”结构为其供给了极好的力学功用。近年来，这种精巧的有序结构的其他功用（如隔水、隔氧以及对能量场的均匀涣散等）渐渐的变成为研讨热门。受天然珍珠母“砖-泥”结构的启示，研讨人员首要选用气溶胶辅佐生物组成办法，使用细菌产出的纤维素纳米纤维将涣散的组成云母纳米片均匀而严密地缠结得到复合水凝胶，然后经过热压的方法，得到终究的仿珍珠母结构的纳米纸资料。
得益于纳米纸内部精密的“砖-泥”结构和接连三维网络，该纳米纸表现出高强度、高模量、高韧性、可折叠性和抗曲折疲惫性等优异的力学功用。一起，资料内部的“砖-泥”结构充沛的发挥了云母的高介电强度，然后赋予了该纳米纸较高的电击穿强度。与纯纤维素纳米纸比较，该复合纳米纸的耐电晕寿数显着提高，乃至超过了商用聚酰亚胺薄膜。
此外，该项研讨中的高功用纤维素基纳米纸在高低温替换、紫外线和原子氧等极点条件下，仍表现出优异的归纳功用，这为未来人们对极点环境的探究供给了一个极好的防护资料挑选。
