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最堅硬的軟材料研發成功比碳鋼堅硬5倍

2017-08-01 09:51:32 作者：本網整理來源：DeepTech深科技分享至：

北海道大學龔劍萍教授帶領的團隊研發了一種新材料，它看起來很柔軟，但是卻和鋼鐵一樣堅韌。事實是，它比碳鋼堅硬5倍，同時又兼具了如同橡膠般的彈性。這種新材料是一種堅硬而可彎曲的網狀結構材料。它利用水凝膠（常用于制作隱形眼鏡）和玻璃纖維制備得到，也可被認為是纖維增強的新型復合材料。龔劍萍表示，這是迄今為止人類獲得的最堅硬軟材料。

圖 |新型纖維增強水凝膠

龔劍萍表示，制備該材料的靈感來自于大自然。她說，“每當我看到一朵花從非常堅硬的地面（比如混凝土裂縫）長出來時，我就感到非常好奇，為何如此小而可愛的花朵會有這么大的能量能夠破‘硬地’而出。其實，凝膠就好似小花一樣，看起來非常柔軟、軟弱，但是它是可以創造巨大能量。”

由于其可靠性、持久性以及柔韌性，纖維增強的水凝膠具備很多潛在應用，比如時尚和制造用途、用作生物材料（制造承受強負荷張力的人造韌帶和肌腱）。此外，它還可以用作人造關節，并比真正的關節要堅硬。已有多個公司與龔劍萍團隊討論了在開發人造軟骨方面的合作意向。龔劍萍表示，該纖維增強的水凝膠含水量40%，而且非常環保，除了用于制造人造組織，還可以應用在運動服和防護服領域，比如作頭盔和防彈衣。

當然，這一結果并不是最完美的，但同樣對類似的研究有著開創性意義。

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責任編輯：王元

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