千龙网2020年4月10日报道；
北航科研成果解决超强材料难题 可大规模生产应用
千龙网北京4月10日讯（记者 刘美君）4月8日，《Nature（自然）》发表了北京航空航天大学化学学院教授刘明杰课题组在超强材料方面的最新研究成果。该项成果解决了层状结构复合材料无法大面积连续制备的难题，为大规模生产提供了新的解决途径。
据悉，生物材料，例如骨骼，牙齿，贝壳等，其内部的高度有序结构及其连接的有机物基底共同作用，使这些材料表现出优异的强度、模量及断裂韧性。科学家们做出了很多尝试去模仿这些自然界中的精巧构造来进行层状结构材料的仿生制备。
然而，目前方法存在的一些缺陷限制了其实际应用。一方面，无法实现具有长程取向结构复合材料的大规模制备。另一方面，对于多组分纳米材料增强体系，无法避免在制备过程中纳米材料团聚的问题，因而会降低所制备纳米复合材料的力学性质。因此，连续大规模制备超强层状结构纳米复合材料仍然是该领域的挑战之一。
为解决上述难题，北京航空航天大学化学学院刘明杰教授课题组提出了基于极稀反应溶液的液体超铺展制备策略。该研究发展了一种基于液体超铺展制备层状结构复合膜制备的新方法，解决了层状结构复合材料无法大面积连续制备的难题。
北航该科研课题组还提出一套科学机理——无机纳米限域空间内高分子链的运动受限，是导致复合材料超高力学性能。该项科研成果为仿生材料的结构设计及大规模生产提供了新的解决途径。
据了解，该项工作得到了我国国家重点研发项目、国家杰出青年自然科学基金、国家自然科学基金和教育部111引智计划等的资助。北京航空航天大学化学学院刘明杰教授课题组成员包括赵创奇博士后、周嘉嘉副教授、刘明杰教授。其中，刘明杰教授是长江学者特聘教授、国家杰出青年科学基金获得者。刘明杰主要从事仿生高分子复合凝胶的研究，并开展了其在防污减阻、软体机器人及可穿戴设备等领域的应用探索。
编辑：贾爱平
