在秦的带领下 ， 该团队还进行了模拟 ， 看看如果人工将甲壳素纤维像胶合板那样对齐成龙虾膜那样整齐的形态 ， 而不是完全随机的方向时 ， 其膜如何对简单的切割做出反应 。 为此 ， 他们首先模拟单个甲壳素纤维并赋予它某些机械性能 ， 例如强度和刚度 。 然后 ， 他们复制了数百万根这些纤维并将它们组装成由完全随机纤维或类似于实际的龙虾膜的精确定向纤维层 ， 并且将两种不同结构进行对比 。
“有一个平台可以让我们直接测试和展示相同的甲壳素纤维在不同结构中会产生非常不同的机械性能 ， 这令人感到惊奇 。 ”研究人员说道 。
最后 ， 研究人员在随机膜和分层膜上都割开了一个小凹口 ， 并拉伸每个膜 ， 以此模拟每个膜的受力 。
“在随机膜中 ， 受力是相等的 ， 当你拉伸它时 ， 它很快就会断裂 ， ”郭明教授说 ， “我们发现层状结构在没有断裂的情况下伸展得更多 。 ”
“问题是甲壳素纤维如何被组装成这样一种独特的分层结构 ， 从而形成龙虾膜 ， ”研究人员说 ， “我们正在努力了解这种结构 ， 并相信这可是一种材料合成的微观结构新方法 。 ”
“我们认为这种膜结构可能是龙虾在地球上生存超过 1 亿年的一个非常重要的原因 ， ”郭说 。 “在某种程度上 ， 这种骨骼耐受性确实帮助了他们的进化 。 ”
除了帮助设计更加灵活的防弹衣 ， 郭明教授认为这种材料还可用于软材料机器人以及组织工程学 。 如果可以的话 ， 这可能会为自然界中最具弹性的生物之一的存在提供了新的视角 。
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