近期,中国科学技术大学程群峰课题组与中国科学院理化技术研究所李明珠课题组合作,在仿生限域组装和声学换能器应用方面取得进展。
传统聚合物、金属、陶瓷声学换能器所用薄膜材料,往往难以同时具备高强度、高韧性和优良的抗疲劳性能,制约声学换能器在高灵敏度响应和长期稳定性方面的表现。因此,开发综合性能优异、适用于高性能声学换能器的薄膜材料,是当前面临的重要技术挑战。
科研团队解析蝉发声器官——蝉肋骨膜的结构与性能关系,并据此仿生制备出可用于声学换能器的高性能仿生薄膜。团队发现,蝉肋骨膜中软弹性蛋白层与硬几丁质层交替排列的结构,是其优异力学性能的关键,即硬质层承担机械负荷,软质层通过大变形能力延缓裂纹扩展。基于这一机理,团队采用层层交替旋涂限域构筑与界面交联策略,制备出具有仿生软硬交替结构的全有机复合薄膜。在限域条件下,聚合物分子链之间的缠结作用增强,使该仿生薄膜同时具备高拉伸强度、韧性和耐疲劳性能。这些特性使其能够兼顾高效声能输出与长期稳定的声传播性能,其基本共振频率和振幅均优于现有商业化薄膜。
上述研究为设计高性能声学换能器提供了新思路。
9月10日,相关研究成果发表在《科学进展》(Science Advances)上。研究工作得到国家自然科学基金和国家重点研发计划等的支持。
论文链接
蝉肋骨膜的层状交替结构及仿生制备
近日,教育部联合国家卫生健康委、国家疾控局印发《关于切实抓牢幼儿园和小学近视防控关键阶段防控工作的通知》(以下简称《通知》),要求前移防控关口,抓牢幼儿园和小学近视防控关键阶段防控工作,有效减少幼儿和小学生近 中国教育新闻网讯(记者 李小伟)11月4至5日,第二届山东省幼儿体育大会在风景秀丽的临沂奥体公园体育馆举办。临沂市幼儿体育试点园优选体育游戏展示;各显神通、力拔山河、腰旗橄榄球、手球等试点 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 任朝霞)11月12日,上海科技馆自然藏品进校园暨科创校长空间站“一平米博物馆”特别活动在松江四中初级中学举行,正式开启上海科技馆与地方合作共谋发展新篇章,进 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 阳锡叶)近日,湖南省教育厅印发《岳麓山大学城高校学分互认、后勤共保、设施共用实施方案(试行)》,进一步拓宽岳麓山大学城高校(中南大学、湖南大学、湖南师范大学 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 冯丽)近日,由西安交通大学(以下简称“西安交大”)、西安高压电器研究院股份有限公司与西安西电开关电气有限公司产学研深度融合的团队联合研发的“环保型发电机 全国巾帼家政服务职业技能大赛4日在安徽省合肥市开幕,国务委员、全国妇联主席谌贻琴出席开幕式并宣布开幕。举办全国巾帼家政服务职业技能大赛是深入贯彻习近平总书记重要指示精神的具体举措, 。本文链接:仿“蝉肋骨”造出高性能声学换能器http://www.sushuapos.com/show-12-1774-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
下一篇: 研究提出日冕物质抛射自动三维重建新方法