木質(zhì)顆粒板是目前建筑和家居產(chǎn)品中廣泛使用的木質(zhì)材料，但由于膠粘劑的使用常常引發(fā)健康和環(huán)境方面的擔(dān)憂。目前基于生物質(zhì)材料或其衍生物的新型木質(zhì)顆粒板具有環(huán)境友好的特性，是可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。但其木質(zhì)顆粒間的連接策略主要適用于小尺寸的木粉，導(dǎo)致形成的顆粒板的密度較大（通常高于水的密度），大大削弱了天然木材重要的輕質(zhì)特性。以大尺寸的木質(zhì)顆粒堆疊起來可以實現(xiàn)材料的輕質(zhì)（低密度），然而，由于不規(guī)則木屑大顆粒之間的接觸面積較小，通常采用膠實現(xiàn)其間牢固的連接。如何不通過膠把這些大顆粒連結(jié)起來，獲得輕質(zhì)、高強、環(huán)境友好的木質(zhì)顆粒板，是當(dāng)前該領(lǐng)域的挑戰(zhàn)之一。
該研究將為新型環(huán)境友好的輕質(zhì)高強木質(zhì)板材的研究和工程應(yīng)用提供新的思路和材料。論文以“Adhesive-Free, Light, and Strong Particle Board”為題發(fā)表在《Nano Letters》。該研究得到了國家自然科學(xué)基金（91963211、51872136 、92363001）和江蘇省重點研發(fā)計劃（BE2021019）的資助。
圖1無膠、輕質(zhì)、高強度的顆粒板的制備思想
該工作是團(tuán)隊近期天然纖維原料人工微結(jié)構(gòu)調(diào)控相關(guān)研究的最新進(jìn)展之一。在過去的三年中，團(tuán)隊制備了一系列基于天然纖維分子尺度調(diào)控組裝人工微結(jié)構(gòu)的材料（Advanced Engineering Materials. 2024, 26, (12)），并系統(tǒng)探索了天然纖維納米尺度下的組裝行為（Advanced Optical Materials 2023, 11, (10)；ACS Applied Materials & Interfaces 2022, 14, (20), 23797-23807；Advanced Sustainable Systems 2022, 6, (8)）。
原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c05652
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