木材性能的仿生与智能响应性形成原理
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:31470584
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:92.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:C1603.木材物理学
- 结题年份:2018
- 批准年份:2014
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2015-01-01 至2018-12-31
- 项目参与者:王成毓; 李国梁; 梁大鑫; 万才超; 惠彬; 高正鑫;
- 关键词:
项目摘要
Natural selection, survival of the fittest, after evolution of more than four billion years, organisms in nature itself has developed features to reach nearly perfect degree and improved entire process of intelligent operation, implemented the responsiveness to the vibrational force field. Inspired by some biological behavior or natural property, people imitate the essence of some biological singular function to implement the intelligent design of materials based the wood, which will be new concept and new method of the creation of new functional materials. This study intends to solve important scientific problems including synergy mechanism of multi-scale structure and macroscopic properties of the wood, formation principle of surface wettability, opposite physical property reversible switch and the connection of nanostructures, organic modification and intelligent response relationship. By using modern analysis technology, analyze and prove the bionic mechanism of wood special property and the constitutive principle of intelligent responsive under vibrational force field.The aim is to establish our country's wood bionic intelligent scientific theory system as a preliminary attempt.
物竞天择,适者生存,自然界中的生物体经过四十多亿年的进化,其诸多特性已经达到了近乎完美的程度,实现了对外场环境的响应性。人们从某些生物行为或自然属性得到启示,模仿某种生物体奇异功能的精华,实现木质基材料的智能化设计,将是创生新型功能材料的新理念、新方法。本研究以木材在自然界长期演进过程中所形成的天然的多尺度结构为模板,与功能性纳米材料的前躯体物质复合,通过分子自组装和有机质修饰形成具有特殊性能和智能响应性的纳米界面材料。 本研究拟解决的重要科学问题是:木材的多尺度结构与宏观性能的协同作用机制;表面润湿性及相反物性可逆开关的形成原理;纳米结构、有机质修饰与智能响应性的关系。采用近代分析技术多视觉深入的分析和探明木材某种功能的仿生机制及其在外场作用下所显示的智能响应性的形成原理。旨在为构建我国的木材仿生智能科学的理论体系进行一次初步的尝试。
结项摘要
物竞天择,适者生存,自然界中的生物体经过四十多亿年的进化,其诸多特性已经达到了近乎完美的程度,实现了对外场环境的响应性。人们从某些生物行为或自然属性得到启示,模仿某种生物体奇异功能的精华,实现木材的智能化设计,将是创生新型功能材料的新理念、新方法。. 本研究根据对自然界中一些生物的完美结构的研究认识,通过纳米材料的化学合成过程,在木材表面构建完美的微纳结合的粗糙结构,然后采用低表面能的有机质对预组织的粗糙结构进行表面修饰,实现了木材热响应和光响应的智能调控。根据仿生智能性木材的制备,设计出了合理的生产工艺,相关研究成果进行了成果转化。通过仿生智能响应型木材实验结果,深入探讨了仿生智能木材的反应机理。
项目成果
期刊论文数量(85)
专著数量(1)
科研奖励数量(2)
会议论文数量(0)
专利数量(22)
Multifunctional wood materials with magnetic, superhydrophobic and anti-ultraviolet properties
具有磁性、超疏水、抗紫外线性能的多功能木质材料
- DOI:10.1016/j.apsusc.2015.01.206
- 发表时间:2015-03-30
- 期刊:APPLIED SURFACE SCIENCE
- 影响因子:6.7
- 作者:Gan, Wentao;Gao, Likun;Li, Jian
- 通讯作者:Li, Jian
Fabrication of reversible thermoresponsive thin films on wood surfaces with hydrophobic performance
具有疏水性能的木材表面可逆热响应薄膜的制备
- DOI:10.1016/j.porgcoat.2018.02.004
- 发表时间:2018-06-01
- 期刊:PROGRESS IN ORGANIC COATINGS
- 影响因子:6.6
- 作者:Li, Yingying;Li, Jian
- 通讯作者:Li, Jian
Facile transformation of superhydrophobicity to hydrophilicity by silica/poly(epsilon-caprolactone) composite film
二氧化硅/聚己内酯复合膜实现超疏水性向亲水性的轻松转变
- DOI:10.1016/j.apsusc.2015.09.246
- 发表时间:2015
- 期刊:APPLIED SURFACE SCIENCE
- 影响因子:6.7
- 作者:Gao Zhengxin;Zhai Xianglin;Wang Chengyu
- 通讯作者:Wang Chengyu
材料表面可逆润湿性行为研究进展
- DOI:--
- 发表时间:2016
- 期刊:科技导报
- 影响因子:--
- 作者:高正鑫;王成毓
- 通讯作者:王成毓
Hydrothermal synthesis of SnO2–ZnO aggregates in cellulose aerogels for photocatalytic degradation of rhodamine B
水热合成纤维素气凝胶中 SnO2·ZnO 聚集体用于光催化降解罗丹明 B
- DOI:--
- 发表时间:2018
- 期刊:Cellulose chemistry and technology
- 影响因子:1.3
- 作者:YUE JIAO;CAICHAO WAN;JIAN LI
- 通讯作者:JIAN LI
共 66 条
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其他文献
服务于风电系统的改进缓存替换算法研究
- DOI:--
- 发表时间:2017
- 期刊:计算机科学
- 影响因子:--
- 作者:鲁尔洁;陈峦;李坚;黄琦;张真源;井实;周统汉
- 通讯作者:周统汉
非热等离子体强化尿素-SCR脱除NOx
- DOI:10.13205/j.hjgc.201903022
- 发表时间:2019
- 期刊:环境工程
- 影响因子:--
- 作者:樊星;亢思静;李坚;安登飞
- 通讯作者:安登飞
XPS characterization and percolation behavior of polyaniline-coated conductive paper
聚苯胺涂层导电纸的 XPS 表征和渗流行为
- DOI:10.15376/biores.5.2.712-726
- 发表时间:2010-02
- 期刊:BIORESOURCES
- 影响因子:1.5
- 作者:李坚;钱学仁;安显慧;王立娟
- 通讯作者:王立娟
星形含氟嵌段丙烯酸酯聚合物的合成及涂料性能
- DOI:10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0030
- 发表时间:2022
- 期刊:高分子材料科学与工程
- 影响因子:--
- 作者:朱俊;李天;陈瑶;方建波;吴盾;任强;汪称意;李坚
- 通讯作者:李坚
超疏水性棉布的制备
- DOI:--
- 发表时间:2012
- 期刊:Applied Surface Science
- 影响因子:6.7
- 作者:张明;王书良;王成毓;李坚
- 通讯作者:李坚
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李坚的其他基金
木质纤维素气凝胶形成方法与机理研究
- 批准号:31270590
- 批准年份:2012
- 资助金额:90.0 万元
- 项目类别:面上项目
松香在木材保护中的应用基础研究
- 批准号:31070487
- 批准年份:2010
- 资助金额:39.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于树木天然生物结构的气凝胶型木材的形成与分析
- 批准号:30630052
- 批准年份:2006
- 资助金额:160.0 万元
- 项目类别:重点项目
木材化学镀镍反应历程和电磁屏蔽效能研究
- 批准号:30571454
- 批准年份:2005
- 资助金额:32.0 万元
- 项目类别:面上项目
无机纳米材料在木材科学技术中的应用基础
- 批准号:30271051
- 批准年份:2002
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:面上项目
低质木材及“三剩物”高效利用的基础研究
- 批准号:39970595
- 批准年份:1999
- 资助金额:50.0 万元
- 项目类别:面上项目
化学改良木材反应机理的固体核磁共振碳-13光谱的研究
- 批准号:39770599
- 批准年份:1997
- 资助金额:14.0 万元
- 项目类别:面上项目
木材的表面涂饰性与视觉物理量
- 批准号:39270552
- 批准年份:1992
- 资助金额:6.5 万元
- 项目类别:面上项目