天然材料国内外研究现状

Question

如题所述

Answer 1

天然材料广泛存在于自然界中，可分为植物类、动物类和矿物类材料。以下是目前天然材料在国内外的研究现状：

1. 植物类材料

生物质材料是一种常见的可再生天然材料。目前，植物类材料在生物质能、环境保护、食品加工、医学等领域都得到了广泛的应用。在国内，曹智清院士等人开发出高效的生物质利用技术，目前已经在多个领域得到了应用。在国外，美国和欧盟也加强了对生物质能的研究，提出了研制可持续生物质制品和开发高效生物质利用技术的新策略。

2. 动物类材料

动物类材料主要指来源于动物的天然材料，主要是蛋白质、细胞和骨骼等。在国际上，天然高分子材料，例如蛋白质、凝胶和生物胶原蛋白等，正在作为一种重要的仿生医学材料进行研究和应用。在国内，张勇院士带领的团队利用生物胶原蛋白和凝胶成分，开发出了一种具有较好力学特性和生物相容性的新型3D打印材料。

3. 矿物类材料

矿物类材料主要指来源于大自然中的矿石和矿物物质。由于其自然属性，具有稳定性和尺寸精度高等特点，在光学、电器、触控硬件等领域得到了广泛应用。在国内，多晶硅、氧化锌和碳纤维等矿物类材料得到了快速发展。在国外，美国、日本等国家也加强了对新型矿物材料的研究和应用，为发展智能硬件、高性能光电子和信息技术等领域提供支撑。

Answer 2

天然材料是指来源于天然有机和无机原料的材料，如木材、竹子、棉花、麻草、皮革等。在现代材料科学领域，天然材料一直备受关注，国内外也开展了多项研究工作。

国内天然材料的研究现状：

1. 木材材料：中国木材材料的研究以对特种纤维板、木塑复合材料、结构性木材处理及其改性、木材保护和木材科学技术的发展等为主要方向。

2. 竹材材料：竹材是目前国内绿色环保的材料之一，竹材工艺和机械化加工技术逐渐成熟。目前，国内竹材的研究方向集中在优质、高效、能源节约和环境友好的竹材综合利用、加工及深加工等。

3. 纺织原材料：棉花、麻、绿色纤维等天然纤维材料是纺织和服装行业的重要原材料。目前国内的研究主要集中在对纤维材料的扩展宽度、添加附加功能等方面的研究。

国外天然材料的研究现状：

1. 木材材料：国外木材材料的研究涉及到木材的力学、物化性质优化、高效木材加工技术及木材产品制造等方面。

2. 生物降解材料：生物降解材料是目前国际上研究的一个热点领域，如全生物降解塑料、生物降解食品包装材料等。

3. 植物纤维材料：国外植物纤维材料的研究趋势主要涉及到植物纤维的改性、增强、功能和产业化等领域。

综上所述，天然材料的研究方向和方法正在不断发展，国内国外的研究者们都在不断探索创新应用领域，以期推动天然材料的开发和应用。