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新型自生長(zhǎng)材料像健身增肌那樣變強(qiáng)健

來源:咸寧網(wǎng) 時(shí)間:2019-02-15 11:11

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日本北海道大學(xué)研究人員研發(fā)出一種新材料,  可以像健身增肌那樣在反復(fù)拉伸后變得更強(qiáng)健,未  來有望用于制造柔性“機(jī)械護(hù)甲”。 

發(fā)表在美國(guó)《科學(xué)》雜志上的這項(xiàng)研究,受到  骨骼肌生長(zhǎng)特性的啟發(fā)。在健身房訓(xùn)練后,骨骼  肌肌肉纖維會(huì)撕裂,而血液會(huì)運(yùn)送新的氨基酸以  生成更強(qiáng)壯的新纖維。研究人員設(shè)計(jì)了一種有雙  重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的水凝膠材料,它有兩層高分子聚合物  網(wǎng)絡(luò),一層硬而脆,另一層軟而韌。這種水凝膠材  料浸泡在一種含有單分子的溶液中,這些單分子  就像血液中的氨基酸,可以構(gòu)建高分子聚合物的  新“肌肉”。  

研究顯示,當(dāng)水凝膠受到拉伸的力時(shí),硬而脆的  高分子鏈會(huì)斷裂,溶液中的單分子會(huì)連接到高分子  鏈上,使材料變得更硬,而反復(fù)拉伸后,這種材料的  強(qiáng)度和硬度可分別提高1.5倍和23倍,而高分子聚  合物的重量可以增加86%。


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