華語全球先鋒石墨烯增強天然黃麻纖維復合材料

華語全球先鋒石墨烯增強天然黃麻纖維復合材料

曼徹斯特大學的科學家們通過將石墨烯與黃麻結合，創(chuàng)造了世界上第一種石墨烯增強天然黃麻纖維復合材料，研究成果是高性能環(huán)保天然纖維復合材料制造的突破。石墨黃麻復合材料可替代汽車、造船、耐用風電葉片和低成本住房等主要制造領域的合成材料。

曼徹斯特大學的研究人員聲稱，它還可以促進主要黃麻生產(chǎn)國孟加拉國、印度和中國的經(jīng)濟發(fā)展。

曼徹斯特大學是國家石墨烯研究所和石墨烯工程創(chuàng)新中心的所在地，該中心在石墨烯方面提供了無與倫比的專業(yè)知識。這兩個工廠表明曼徹斯特在石墨烯研究和商業(yè)化方面處于世界領先的知識庫地位。

黃麻是一種100%可生物降解、可回收和環(huán)保的天然纖維，從黃麻白皮中提取。黃麻也是世界第二大天然纖維，僅次于棉花，比亞麻和其他類似的天然纖維至少便宜50%。

石墨烯-黃麻復合纖維在尋找更便宜、更環(huán)保的合成復合材料替代品方面很有吸引力。這就是為什么天然纖維復合材料吸引了人們的極大興趣，因為它們可以通過更換玻璃纖維等合成材料來減少碳排放，而玻璃纖維更昂貴，而且可能對人體造成危害。環(huán)境保護。

石墨烯-黃麻復合纖維具有與碳纖維和玻璃纖維相似的重量輕、強度高的特點，但其成本遠低于碳纖維，這有望取代碳纖維的一些現(xiàn)有應用。

天然纖維復合材料對環(huán)境非常友好，但其機械性能和界面性能較差，這意味著它們的強度不足以滿足某些工業(yè)應用。這就是曼徹斯特大學國家石墨烯研究所（NGI）和紡織復合材料集團的研究人員一直致力于合作的原因。采用氧化石墨烯和石墨烯對黃麻纖維進行涂層改性，結果表明，與未經(jīng)處理的黃麻纖維相比，氧化石墨烯和石墨烯對黃麻纖維的界面剪切強度提高了約200%，彎曲強度提高了近100%。

國家石墨烯研究所的研究員納茲穆爾·卡里姆博士說：我們在諾沃索洛夫教授的團隊中多年來一直在研究基于二維材料的石墨烯和其他天然纖維。將這一經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為高性能天然纖維復合材料的開發(fā)是非常重要的。

曾經(jīng)被稱為孟加拉國黃金纖維的黃麻，在上世紀80年代引入聚乙烯、塑料等合成材料后，失去了它的流行，然而，隨著塑料產(chǎn)品環(huán)境污染潛在風險的增加，黃麻等天然纖維的使用再次增加。

此外，在全球汽車工業(yè)中，黃麻在汽車內(nèi)飾中的應用也在迅速增長，目前每年需要10萬噸左右。石墨烯基黃麻復合纖維在滿足各行業(yè)對環(huán)保產(chǎn)品日益增長的需求方面發(fā)揮著非常重要的作用。

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