3D打印將小說(shuō)中的“軟猬甲”變?yōu)楝F(xiàn)實(shí) 可謂堅(jiān)固柔軟輕便又保暖
武俠小說(shuō)中,“軟猬甲”用金絲和千年藤枝混編而成,刀槍不入,可防內(nèi)家拳掌,可謂堅(jiān)固柔軟輕便又保暖。而英國(guó)《自然》雜志11日發(fā)表的一項(xiàng)材料學(xué)最新研究中,就描述了科學(xué)家研發(fā)的一種仿“鎖子甲”(鏈甲)高科技面料,該面料能從柔軟、可彎曲的狀態(tài)變成堅(jiān)硬的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)強(qiáng)載重,之后還能再?gòu)膱?jiān)硬的狀態(tài)變回去。這種材質(zhì)將能用于各種機(jī)器人和醫(yī)療場(chǎng)景,預(yù)示著可重構(gòu)穿戴式結(jié)構(gòu)的光明前景。
被黃蓉一穿成名的“軟猬甲”是桃花島的鎮(zhèn)島之寶,刀劍拳掌都不能損其分毫。這種特殊的材料原本只存在于小說(shuō)之中,不過(guò)借助智能科技面料,其有了實(shí)現(xiàn)的可能。普通面料和織物的特性,通常是由材質(zhì)的天然特性和編織結(jié)構(gòu)共同決定的;而智能面料則是指具有適應(yīng)性的材質(zhì),比如可根據(jù)外在刺激發(fā)生改變的材質(zhì)。
美國(guó)加州理工學(xué)院研究人員切阿拉·達(dá)拉里奧及其同事,此次設(shè)計(jì)了一種由3D打印的聚合物元素(而非織物)聯(lián)鎖而成的面料,這種面料能在柔軟和堅(jiān)硬的形狀間逐漸切換。
當(dāng)處于天然狀態(tài)時(shí),這種面料易彎折,能披掛在復(fù)雜物體表面。處于壓縮狀態(tài)時(shí),面料的聯(lián)鎖顆粒會(huì)擠在一起,堅(jiān)硬度是松散狀態(tài)下的25倍左右。最后得到的結(jié)構(gòu)其最大載重量為自身重量的30倍以上。研究人員認(rèn)為,未來(lái)的可重構(gòu)面料需要貼合人體,或是能在形成復(fù)雜結(jié)構(gòu)后固定住,而此次這種3D打印“軟猬甲”的新特性,預(yù)示了穿戴式可重構(gòu)結(jié)構(gòu)的光明前景。
在論文隨附的新聞與觀點(diǎn)文章中,法國(guó)格勒諾布爾-阿爾卑斯大學(xué)研究人員拉倫特·奧吉斯寫(xiě)道,這種材料有望用于制造“面向生物醫(yī)學(xué)、運(yùn)動(dòng)或軍事應(yīng)用的外骨骼”,或是搭建臨時(shí)性避難所等。
責(zé)任編輯:孫知兵
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