NPG Asia Materials∣细菌纤维素，制备超高强度和耐疲劳的仿生导电纤维

主要观点总结

本文报道了一种新型的细菌纤维素（BC）/碳纳米管（CNT）导电纤维的制备及其性能研究。通过原位生物合成技术，结合结构强化和相互作用增强的方法，成功构建了具有优异机械性能和稳定电性能的肌肉启发式纤维。该纤维在传感、监测和显示技术等领域具有广泛的应用前景。

关键观点总结

关键观点1: 细菌纤维素/碳纳米管导电纤维的制备

通过原位气溶胶辅助生物合成策略，实现了碳纳米管（CNTs）在细菌纤维素（BC）三维网络中的均匀纠缠，形成了一种强健的复合水凝胶。随后通过湿法拉伸、湿法扭曲以及化学处理，进一步增强了纤维的结构和组分间的相互作用。

关键观点2: 肌肉启发式纤维的性能特点

这些经过精心设计的复合纤维展现出卓越的性能，包括高强度（939 MPa）、高刚度（52.3 GPa）、出色的抗疲劳性以及稳定的电性能。其抗疲劳性能在弯曲测试中得到了验证，显示出极高的稳定性和耐久性。

关键观点3: 纤维的形态和特性分析

通过扫描电子显微镜（SEM）和二维广角X射线衍射（2D-WAXD）等表征手段，对复合纤维的形态和特性进行了详细分析。结果表明，通过物理和化学方法增强的肌肉启发型结构赋予了纤维卓越的机械性能。

关键观点4: 肌肉启发式纤维的应用前景

肌肉启发式纤维在智能可穿戴设备和结构健康监测等领域具有广泛的应用潜力。例如，它可以被集成到智能手套中，用于监测手部运动，并通过电流变化实现对复合材料损伤的自我监测。

文章预览

NPG Asia Materials∣ 细菌纤维素，制备超高强度和耐疲劳的仿生导电纤维             文献信息： 作者：Zhang-Chi Ling, Huai-Bin Yang, Zi-Meng Han, Zhan Zhou, Kun-Peng Yang, Wen-Bin Sun, De-Han Li, Hao-Cheng Liu, Chong-Han Yin, Qing-Fang Guan, Shu-Hong Yu             接收时间：2024年01月24日             https://doi.org/10.1038/s41427-023-00461-4             NPG Asia Materials 影响因子：8.6 背景介绍 高性能功能性纤维在众多关键领域中扮演着至关重要的角色，包括传感、监测和显示技术。在这些应用中，开发具有卓越机械性能的导电纤维是一个既受追捧又充满挑战的目标。 受骨骼肌复杂而精细的束状结构启发，研究人员通过原位生物合成技术，结合结构强化和相互作用增强的方法，成功构建了一种新型的细菌纤维素（BC）/碳纳米管（CNT）导电纤维。这一创新过程中，CNTs在BC生长过程中被均 ………………………………