不同有機相下納米氧化鐵顆粒電鏡對比

生物材料通常所表現出優異的綜合機械性能由其層狀結構所決定，該結構則由礦物質和蛋白質動態受控生長組裝，但人工合成該結構則面臨諸多挑戰。該研究利用油酸鹽對納米氧化鐵改性，并通過溶液蒸發自組裝制備超晶復合材料。研究人員發現，在有機相過飽和狀態下，該材料結構的形成機制穩定，但如果能控制適當的有機相濃度，則可以獲得機械性能更好的層狀結構。此外，超晶復合材料的最終尺寸則受氧化鐵納米顆粒濃度的影響。

不同質量濃度的溶液蒸發過程對比發現，有機相濃度剛好在氧化鐵納米顆粒形成單層包覆，所得到的超晶復合材料的硬度和模量系數為最佳。相比有機相過飽和溶液制備的均勻穩定結構的超晶材料，適當濃度下制備的層狀結構具備更高的斷裂韌性。該項研究成果為制備高性能超晶材料打好了基礎。

原文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41598-019-39934-4