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液固复合藏玄机,限域界面创未来!| NSR

知社学术圈  · 公众号  ·  · 2025-01-06 11:29

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最近,《国家科学评论》( National Science Review ,NSR)在线发表了一篇展望综述文章“ Liquid-solid composites with confined interface behaviors ”,文章聚焦液固复合材料限域界面行为的前沿发展,并首次提出了 液基限域界面材料 (Liquid-based confined interface materials, LCIMs)的概念和内涵,进一步探讨了其未来发展的挑战与机遇。

液基限域界面材料的设计与制备

文章系统阐述了液固复合材料的界面设计与制备方法,探索了如何通过协同设计限域界面内的液体材料和固体材料,并与外部力、热、光、电、磁、声等场相互作用,构建出具有高稳定性和动态响应特性的液基限域界面材料。此外,文章以平移、旋转、应变、混合等四种代表性液体运动行为为例,深入探讨了限域界面内多相流体的竞争关系对材料功能与性能的影响。

介观尺度下限域界面内多相流体的竞争关系及其运动行为

同时,文章总结了液固复合材料的最新应用进展,涵盖空气净化、多相分离、乳化工业、智能农业、物质检测、微流体和生物医学工程等多个领域。

液基限域界面材料的最新研究趋势

文章还展望了液固复合材料的发展前景,提出了当前面临的科学与技术挑战,例如:如何在复杂条件下提升材料的稳定性与耐久性,如何通过智能化设计优化材料性能,如何借助人工智能推动液固复合材料的功能拓展等。该文特别指出,未来人工智能技术的引入有望实现液固复合材料的智能化界面控制,为高效设计与大规模应用提供全新思路。这篇文章为液固复合材料的研究与应用提供了重要启发。通过跨学科的视角,作者不仅揭示了限域界面行为的核心机理,还为未来的功能化设计与应用场景拓展奠定了理论基础。随着研究的深入,液固复合材料或将成为改变传统材料设计范式的重要技术,引领多个领域的科技创新。厦门大学 侯旭 教授为论文的通讯作者, 余诗洁 博士后为论文的第一作者。

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