不同有机相下纳米氧化铁颗粒电镜对比

生物材料通常所表现出优异的综合机械性能由其层状结构所决定，该结构则由矿物质和蛋白质动态受控生长组装，但人工合成该结构则面临诸多挑战。该研究利用油酸盐对纳米氧化铁改性，并通过溶液蒸发自组装制备超晶复合材料。研究人员发现，在有机相过饱和状态下，该材料结构的形成机制稳定，但如果能控制适当的有机相浓度，则可以获得机械性能更好的层状结构。此外，超晶复合材料的最终尺寸则受氧化铁纳米颗粒浓度的影响。

不同质量浓度的溶液蒸发过程对比发现，有机相浓度刚好在氧化铁纳米颗粒形成单层包覆，所得到的超晶复合材料的硬度和模量系数为最佳。相比有机相过饱和溶液制备的均匀稳定结构的超晶材料，适当浓度下制备的层状结构具备更高的断裂韧性。该项研究成果为制备高性能超晶材料打好了基础。

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