武俠(xia) 小說中,“軟蝟甲”用金絲(si) 和千年藤枝混編而成,刀槍不入,可防內(nei) 家拳掌,可謂堅固柔軟輕便又保暖。而英國《自然》雜誌11日發表的一項材料學最新研究中,就描述了科學家研發的一種仿“鎖子甲”(鏈甲)高科技麵料,該麵料能從(cong) 柔軟、可彎曲的狀態變成堅硬的狀態,實現強載重,之後還能再從(cong) 堅硬的狀態變回去。這種材質將能用於(yu) 各種機器人和醫療場景,預示著可重構穿戴式結構的光明前景。
被黃蓉一穿成名的“軟蝟甲”是桃花島的鎮島之寶,刀劍拳掌都不能損其分毫。這種特殊的材料原本隻存在於(yu) 小說之中,不過借助智能科技麵料,其有了實現的可能。普通麵料和織物的特性,通常是由材質的天然特性和編織結構共同決(jue) 定的;而智能麵料則是指具有適應性的材質,比如可根據外在刺激發生改變的材質。
美國加州理工學院研究人員切阿拉·達拉裏奧及其同事,此次設計了一種由3D打印的聚合物元素(而非織物)聯鎖而成的麵料,這種麵料能在柔軟和堅硬的形狀間逐漸切換。
當處於(yu) 天然狀態時,這種麵料易彎折,能披掛在複雜物體(ti) 表麵。處於(yu) 壓縮狀態時,麵料的聯鎖顆粒會(hui) 擠在一起,堅硬度是鬆散狀態下的25倍左右。最後得到的結構其最大載重量為(wei) 自身重量的30倍以上。研究人員認為(wei) ,未來的可重構麵料需要貼合人體(ti) ,或是能在形成複雜結構後固定住,而此次這種3D打印“軟蝟甲”的新特性,預示了穿戴式可重構結構的光明前景。
在論文隨附的新聞與(yu) 觀點文章中,法國格勒諾布爾-阿爾卑斯大學研究人員拉倫(lun) 特·奧吉斯寫(xie) 道,這種材料有望用於(yu) 製造“麵向生物醫學、運動或軍(jun) 事應用的外骨骼”,或是搭建臨(lin) 時性避難所等。
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