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受皮皮蝦啟發 美研發抗衝擊新材料
2019-06-14 13:46:40 來源: 新華網
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  新華社北京6月14日電 美國一項新研究發現,有些皮皮蝦用尾部外殼抵抗同類的捶打,這部分外殼在微觀和宏觀尺度上都有特殊構造,因此抗衝擊能力特別強。受此啟發,研究人員找到研發新型輕質抗衝擊材料的新思路,將來有助于研發頭盔、車輛、建築材料等。

  皮皮蝦正式名稱為蝦蛄。按照用胸足攻擊同類或其他生物方式的不同,研究人員把皮皮蝦分為“穿刺型”和“打擊型”。“打擊型”皮皮蝦生活在珊瑚礁的空洞裏,對空間的爭奪比較激烈,同類之間頻繁互錘,從而進化出了更堅固的“盔甲”;“穿刺型”皮皮蝦生活在泥沙中,地盤衝突較少,攻擊性和防禦力都要弱一些。

  美國加利福尼亞大學裏弗賽德分校研究人員在美國《先進功能材料》雜志上發表論文介紹,他們比較了兩類皮皮蝦的尾節,也就是身體的最末節,發現“打擊型”皮皮蝦的尾節外殼有著獨特的結構:在微觀尺度上,微纖維排列成螺旋狀,就像旋梯一樣;在宏觀尺度上,尾節背部的外殼表面有著山脊形狀的突起。

  力學分析和測試顯示這些構造有利于吸收衝擊能量,使外殼更加堅固。此外,與“穿刺型”皮皮蝦相比,“打擊型”皮皮蝦尾節外殼的角質層更厚,外角質層的礦化程度更高,也有利于抵抗衝擊。

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【糾錯】 責任編輯: 薛濤
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