新華社華盛頓2月9日電(記者 周舟)日本北海道大學研究人員研發(fā)出一種新材料,,可以像健身增肌那樣在反復拉伸后變得更強健,,未來有望用于制造柔性“機械護甲”。
日前發(fā)表在美國《科學》雜志上的這項研究顯示,,北海道大學龔劍萍團隊受到骨骼肌生長特性的啟發(fā)而開發(fā)出這種新材料,。在健身房訓練后,,骨骼肌肌肉纖維會撕裂,而血液會運送新的氨基酸以生成更強壯的新纖維,。
研究人員設計了一種有雙重網(wǎng)絡結構的水凝膠材料,,它有兩層高分子聚合物網(wǎng)絡,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,,可以構建高分子聚合物的新“肌肉”,。
研究顯示,當水凝膠受到拉伸的力時,,硬而脆的高分子鏈會斷裂,,溶液中的單分子會連接到高分子鏈上,使材料變得更硬,而反復拉伸后,,這種材料的強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%。
研究人員說,,這種自生長材料有望用于制造柔性的護具,,供骨骼損傷患者使用。
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