木质纤维素基超强复合建筑材料的加工成型

作为一种重要的可再生原材料，木质纤维素与传统增强纤维相比具有高的比表力学性能。然而，木质纤维素的总体力学性能并不能满足其在许多先进工程领域的应用。本成果中，层状脱木素纳米木质纤维素/透钙磷石复合材料的强度和韧性增加了数倍。在这一过程中，通过部分移除纳米木质纤维素中的木质素和半纤维素透钙磷石在纳米木质纤维素上的沉淀过程，通过机械化学过程和流动导向的表面组装后进行热压，形成完整的具有高度有序层状结构的纳米木质纤维素/透钙磷石复合材料的细胞壁重组和致密化。这种复合材料表现出超强的韧性比强度（比改性木质纤维素基材料高1.8−4.4倍），超过了大多数天然结构材料和一些金属与合金，为生产超强木质纤维素开辟了道路，为农林剩余物在承重材料领域的实际应用提供了选择。