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J-GLOBAL ID：201702283598182960   整理番号：17A0546194

容易なin situ還元および架橋反応により実現した優れた機械特性およびバリア機能を有するバイオベースの人工真珠層

Bio-Based Artificial Nacre with Excellent Mechanical and Barrier Properties Realized by a Facile In Situ Reduction and Cross-Linking Reaction

著者 (7件)： SHAHZADI Kiran (Qingdao Inst. Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. Sci., Qingdao, CHN) ,  MOHSIN Imran (Univ. Chinese Acad. Sci., Shenzhen, CHN) ,  WU Lin (Qingdao Technical Coll., Shandong Province, CHN) ,  GE Xuesong (Qingdao Inst. Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. Sci., Qingdao, CHN) ,  JIANG Yijun (Qingdao Inst. Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. Sci., Qingdao, CHN) ,  LI Hui (Qingdao Inst. Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. Sci., Qingdao, CHN) ,  MU Xindong (Qingdao Inst. Bioenergy and Bioprocess Technol., Chinese Acad. Sci., Qingdao, CHN)
資料名： ACS Nano  (ACS Nano)
巻： 11  号： 1  ページ： 325-334  発行年： 2017年01月 
JST資料番号： W2326A  ISSN： 1936-0851  CODEN： ANCAC3  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 貝殻の真珠層や骨などの天然複合材は,階層的なマイクロ構造およびナノ構造より成っているが,その並外れた機械的特性や,珍しい生物学的機能性に注目した研究が,半世紀以上にわたり行われている。天然真珠層には,機械的特性と,階層的なナノ構造/ミクロ構造との間に優れた統合関係の存在が知られているが,本研究では,この天然真珠層をイメージして,単純かつ容易な方法により,高強度の集積型人工真珠層の調製を試みた。具体的には,カルボキシメチルセルロースナトリウム(CMC)と,ボレート架橋型グラフェンオキシド(GO)シートをベースとする,人工真珠層を開発した。本研究のセルロースベースのハイブリッドマテリアルは,その抗張力および耐久性が,それぞれ,480.5±13.1MPaおよび11.8±0.4のMJm^-3であった。この強度は,容易なin situ還元および架橋反応を,CMCとGO(0.7%)との間で得られ,天然真珠層の数値と比較すると,それぞれ,3.55倍および6.55倍であることがわかった。また,本研究のハイブリッド型フィルムは,良好な熱的安定性および難燃性を示した。さらに,本研究のハイブリッド素材は,原材料である水溶性CMCと異なり,良好な水安定性を示すことが確認された。

シソーラス用語： *還元 ,  *架橋【高分子】 ,  *貝殻 ,  天然材料 ,  *構造 ,  *ナノ構造 ,  *機械的性質 ,  *カルボキシメチルセルロース ,  *ナトリウム化合物 ,  *ホウ酸塩 ,  グラフェン ,  酸化物 ,  *引張強さ ,  *耐久性 ,  難燃性 ,  熱安定性
準シソーラス用語： *in-situ還元 ,  *カルボキシメチルセルロースナトリウム ,  グラフェンオキシド ,  バリア機能 ,  *ミクロ構造 ,  架橋反応 ,  抗張力 ,  *真珠層 ,  熱的安定性

分類 (6件)： 炭素とその化合物  (YB02060D) ,  多糖類  (CF10054P) ,  酸化,還元  (CF02060T) ,  高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  高分子固体のその他の性質  (CG02025L) ,  高分子固体の力学的性質  (CG02023D)

タイトルに関連する用語 (6件)： 還元 ,  架橋反応 ,  機械特性 ,  バリア機能 ,  人工 ,  真珠層