美国研究人员开发出一种高强度、轻质二氧化硅纳米结构材料

2023-07-28  美国 来源:其他 作者:李维科 领域:新材料

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据phys.org网7月25日消息,美国康涅狄格大学(University of Connecticut)、哥伦比亚大学(Columbia University)和布鲁克海文国家实验室的研究人员利用DNA结构和二氧化硅开发出一种异常坚固、轻质的材料。研究人员首先创建了一种自组装DNA结构作为材料的骨架,然后使用(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)和原硅酸四乙酯(TEOS),通过溶胶凝胶工艺在纳米晶格上涂覆二氧化硅,涂层厚度约为2-10nm,径向围绕DNA结构,产生直径为4-20nm的二氧化硅纳米晶格结构材料。该材料的屈服强度远高于具有相似质量密度的任何其他工程材料。研究人员将继续研究相同的DNA结构,用更坚固的碳化物陶瓷代替玻璃,并对不同的DNA结构进行对比实验,进一步提升材料性能。该材料可用于制造轻质防弹衣、医疗设备等设备,或用于制造速度更快、安全性更高的飞机、汽车等交通工具。相关研究成果发表在《细胞报告·物理科学》(Cell Reports Physical Science)期刊上。

消息来源:https://phys.org/news/2023-07-dna-coat-glass-density-strong.html