各向异性多孔材料具有方向相关的结构和持久的力学性能，可以实现各种应用(如纳米流体、生物医学设备、组织工程和水净化)，但其广泛应用往往受到复杂和规模有限的制造以及不令人满意的机械性能的阻碍。

近日，马里兰大学胡良兵教授，李腾教授报道了受肌腱的各向异性和层次化材料结构的启发，设计了一种简单、可扩展的自上而下的方法，可以直接从天然木材通过化学处理来制备高弹性、离子导电、各向异性的纤维素材料（弹性木材）。
文章要点

1）弹性木材表现出良好的弹性和耐久的压缩性，在超过10000次压缩循环后没有表现出疲劳的迹象。

2）化学处理不仅通过部分去除木质素和半纤维素来软化木材细胞壁，而且在木材通道中引入了相互连接的纤维素原纤维网络。原子模型和连续介质模型进一步揭示了在弹性木材内部吸收的水分可以自由和可逆地运动，从而帮助弹性木材适应较大的压缩变形，并在压缩释放后恢复到原来的形状。

3）弹性木材在10^-4 M的低KCl浓度下表现出高达0.5 ms cm^-1的超高离子电导率，可以通过改变材料的压缩比来调节。

4）具有高弹性、机械坚固和离子导电的纤维素材料结合了天然木材的各向异性细胞结构和自形成的内部凝胶，有望应用在离子纳米流体、传感器、软机器人、人造肌肉、环境修复和储能等领域。

Chaoji Chen, et al, Highly Elastic Hydrated Cellulosic Materials with Durable Compressibility and Tunable Conductivity, ACS Nano, 2020

DOI: 10.1021/acsnano.0c04298

https://doi.org/10.1021/acsnano.0c04298