韧皮纤维的层级结构及其力学行为研究进展

摘要：

韧皮纤维是一种重要的非木质植物纤维,具有较好的力学性能和环境友好性,被广泛用于增强复合材料.在韧皮纤维细胞壁中,螺旋结构的纤维素被半纤维素、果胶、木质素等无定形基质聚合物包裹.随着纤维素微纤丝角度变化,形成了多薄层/壁层的细胞壁结构.这种不同层级细胞壁的组装构筑,对于韧皮纤维力学性能的产生与力学行为的表现均具有重要影响.本文总结了以麻为代表的韧皮纤维在组织层级、细胞层级、细胞壁层级及分子层级的结构特点;重点分析了不同微观尺度的构造特征对单轴拉伸过程中纤维力学行为的影响;最后对韧皮纤维层级结构与力学行为研究存在的问题及未来发展方向提出了建议和展望,以期为韧皮纤维的利用及多尺度仿生结构的构建提供新思路.

关键词：韧皮纤维、细胞壁、断裂失效、结晶纤维素、力学行为、植物纤维

所属期刊栏目：40

分类号：TB332;TS721(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;江苏省自然科学基金青年项目;南京林业大学一流学科建设经费

在线出版日期：2023-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：38-50