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过去十几年间 , 不断有各种用途的自愈材料问世 , 未来汽车剐蹭、飞船破损都能自我修复 。近日受鱿鱼启发的自愈材料声称自愈能力要比大多数材料更快 , 只需要 1 秒就能自我修复 。
【宾夕法尼亚州立大学|科学家研发新型自愈材料:自逾期从24小时缩短至1秒】该材料是由宾夕法尼亚州立大学和马克斯·普朗克智能系统研究所的科学团队共同开发的 , 该项目得到了美国陆军研究办公室(ARO)的部分资助 , 旨在为柔性机器人执行器提供更耐用和可靠的解决方案 。
柔性机器人的某些运动部件在受到重复性的压力之后 , 随着时间推移就会被磨损 。 因此 , 像机器人领域的许多其他人一样 , 研究人员开始开发一种创新的解决方案 , 可以自己处理一些维修 。
科学团队想到了鱿鱼用来夹住猎物的环形牙齿 , 这种牙齿的特点是具有软硬混合的蛋白质 , 使牙齿在断裂时能够自行愈合 。 软的部分有利于破损蛋白质的融合 , 而硬的部分则提供了结构的完整性 , 使牙齿保持坚固 。
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通过弄清这些特殊蛋白质的重复序列 , 团队能够在细菌生物反应器中创造出具有重复氨基酸集的合成版本 。 就像它所仿制的鱿鱼牙齿一样 , 这种聚合物能够在应用水和热的情况下自我愈合 , 而且只需要可比材料的一小部分时间 。
该论文的主要作者、来自宾夕法尼亚州立大学的 Abdon Pena-Francesch 表示:“我们能够将传统需要 24 小时的愈合期缩短至 1 秒 , 因此我们的蛋白质基软机器人现在可以立即自我修复 。 在自然界中 , 自我修复需要很长的时间 。 在这个意义上 , 我们的技术胜过了自然界 。 ”
根据该团队的说法 , 即使材料被切成两半 , 它也能愈合并恢复100%的原始强度 。 此外 , 它完全可以生物降解 , 还可以回收成同样的原始聚合物 , 不像许多石油基聚合物需要完全回收成其他东西 。
信息来源: Penn State , US Army
【来源:cnBeta.COM】

来源:(太平洋电脑网)
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标题:宾夕法尼亚州立大学|科学家研发新型自愈材料:自逾期从24小时缩短至1秒