新型自生长材料 像健身增肌那样变强健

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来源:科技日报 时间:2019-02-14

 

 

 日本北海道大学研究人员研发出一种新材料,可以像健身增肌那样在反复拉伸后变得更强健,未来有望用于制造柔性“机械护甲”。

  发表在美国《科学》杂志上的这项研究,受到骨骼肌生长特性的启发。在健身房训练后,骨骼肌肌肉纤维会撕裂,而血液会运送新的氨基酸以生成更强壮的新纤维。研究人员设计了一种有双重网络结构的水凝胶材料,它有两层高分子聚合物网络,一层硬而脆,另一层软而韧。这种水凝胶材料浸泡在一种含有单分子的溶液中,这些单分子就像血液中的氨基酸,可以构建高分子聚合物的新“肌肉”。

  研究显示,当水凝胶受到拉伸的力时,硬而脆的高分子链会断裂,溶液中的单分子会连接到高分子链上,使材料变得更硬,而反复拉伸后,这种材料的强度和硬度可分别提高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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