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biological and bioinspired materials: Structure leading to functional and mechanical performance

Bioactive materials 2020年第4期5卷 745-757页

作者： Yayun Wang Steven ENaleway Bin Wang Shenzhen Institutes of Advanced Technology Chinese Academy of SciencesShenzhen518055PR China Department of Mechanical Engineering University of UtahSalt Lake CityUT84112USA

Nature has achieved materials with properties and mechanisms that go far beyond the current know-how of the engineering-materials *** remarkable efficiency of biological materials,such as their exceptional properties that rely on weak constituents,high performance per unit mass,and diverse functionalities in addition to mechanical properties,has been mostly attributed to their hierarchical *** strategies for bioinspired materials include formulating the fundamental understanding of biological materials that act as inspiration,correlating this fundamental understanding to engineering needs/problems,and fabricating hierarchically structured materials with enhanced properties *** vast,existing literature on biological and bioinspired materials can be discussed in terms of functional and mechanical *** essential representative properties and materials,the development of bioinspired materials utilizes the design strategies from biological systems to innovatively augment material performance for various practical applications,such as marine,aerospace,medical,and civil *** the current challenges,bioinspired materials have become an important part in promoting innovations and breakthroughs in the modern materials industry.

关键词： biological and bioinspired materials Hierarchical structure Design strategy Functional and mechanical performance

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