宣纸被誉为书房四宝之一，是中国传统书画艺术的重要载体，也是中华民族的宝贵文化遗产。它有1500多年的历史，宣纸工艺也被列入世界非物质文化遗产名录。宣纸具有柔软坚韧、弯曲后不破损、光滑而不滑、易吸水吸墨、防腐蚀、防虫蛀等优点。

在近期发表在ACS Materials Letters上的一篇文章中，中国科学院，中国科学技术大学（USTC）于树红教授带领的团队通过详细表征发现了高强高韧性的微观机制传统宣纸。团队首次发现宣纸中有大量纳米纤维和超细纤维相互交织，形成一个微纳多尺度三维网络。正是这种仿生多尺度结构赋予宣纸高强度和高柔韧性。

研究小组发现，传统宣纸的多尺度结构与许多生物结构材料的多尺度结构完全相同。多尺度结构使生物结构材料能够突破基本结构块的局限性，同时实现高强度、高韧性等优异性能。

由玄的多尺度结构启发纸，研究人员通过组装纤维素微纤维和纤维素纳米纤维成多尺度结构制备的高性能，高雾度透明膜。这种多尺度结构赋予薄膜高强度、高韧性、高透光率和高雾度、优异的柔韧性和可折叠性等优异的综合性能，可通过Roll-to-Roll工艺进行批量生产。

薄膜的微纳米复合结构通过高密度氢键网络将应力分散在更广泛的多尺度三维网络中，避免了应力集中，同时实现了高强度和高柔韧性。此外，薄膜完全折叠后不会形成破坏性的折痕，卷起后可恢复原状。多尺度薄膜还具有优异的热稳定性。与广泛使用的不可持续的石油基塑料薄膜相比，可生物降解的多尺度纤维素基薄膜在250°C的高温下没有明显变化，而广泛使用的石化塑料薄膜在该温度下完全软化变形。

由于这些突出的特性，多尺度薄膜的这些优点使其成为精密光学器件和柔性电子器件应用的理想薄膜材料。研究人员使用多尺度薄膜作为基板来制造近场通信 (NFC) 电路。与NFC电路集成的薄膜不仅具有高透明度和高雾度，而且具有优异的柔韧性。即使胶片严重弯曲，智能手机仍然可以快速准确地读取胶片中写入的信息。