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神奇的自修复、解毒织物的奥秘

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发表于 2016-8-13 19:05:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
宾夕法尼亚州立大学研究人员研发出一种神奇的织物,用其做衣物,即使衣服损坏了,它也能自动修复,只需你将其放入水中。未来这种织物有望用于军事,成为士兵们防止受伤的重要防护衣。同时,该织物材料上的特殊涂层可以中和有毒化学物质。也可以用于制造化学防护服,帮助士兵、农夫等任何人群安全避开有毒物质。5 U+ W4 @. N6 T

" B% o( P5 \" Z据英国每日邮报报道,目前,科学家最新研制一种自修复型织物,织物出现裂缝之后仅添加水便能自动“愈合”,同时,它还能中和有毒化学物质。, Q: f1 i* k0 K. `
未来有一天这种织物将用于制造化学防护服,帮助士兵、农夫等任何人群安全避开有毒物质。该织物是由美国宾夕法尼亚州立大学研究人员设计的,他们逐层喷涂聚合电解质,并由正电荷和负电荷高分子构成。它非常像鱿鱼环状牙齿蛋白质中的高分子。# Y8 U! |; P" ?
研究人员指出,这种特殊织物放置在安全溶剂之中,例如:水,可以使用简单设备低成本、按比例地扩大应用。因此如果这种织物被撕开,仅将它放入水中清洗就能自动修复。, j- U7 N3 T% l, E1 `+ j
工程科学和力学教授梅利克-德米雷尔(Melik C. Demirel)说:“时装设计师使用天然纤维或者羊毛、蚕丝等蛋白质制造昂贵的衣物,但是它们一旦撕破将很难修复。当前我们积极寻求一种方法,采用传统材料制造可以自动修复的织物,因此我们提出了这项涂层材料技术。”, o- I  p9 t" y6 e1 A  r
实验表明,这种涂层材料被切割成片段之后仍能自动缝合在一起。研究人员对涂层材料片段喷上水,之后将片段施压,之后这些片断很快形成一个整体,并且具有弹性和结实感。德米雷尔说:“我们将整个衣服进行涂层处理,可以形成这种先进材料,首次我们进行纺线,之后依据人们需求进行制造。”
: m% P* n8 Q2 R5 C) q; C当逐层涂喷之后,酶物质可以添加在涂层之上。在实验演示中,他们使用尿素酶添加在涂层,这种酶可以分解尿素成为氨和二氧化碳。但是这可以根据任务需求进行定制,研究人员表示,其它酶可用于匹配目标化学物质。德米雷尔指出,如果你需要使用酶产生生物效应或者化学效应,你可以使用一种具有自愈性能的密封酶降解有毒物质,避免这些有毒物质接触皮肤。2 n! D0 g, ^: z8 e
这对于防止皮肤吸收有毒物质非常有用,例如:人们在使用除草剂和杀虫剂时很可能会接触致命的有机磷酸酯。德米雷尔强调称,涂层物质非常薄,厚度不足1微米,因此平时穿着衣服时不会感到有什么差别,虽然涂层非常薄,却能增强材料的总体强度,这是我们首次制造自愈合织物。
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 楼主| 发表于 2016-8-13 19:07:41 | 显示全部楼层
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宾夕法尼亚州立大学的科学家研发出这种特殊的涂层,能使撕裂的纺织物在水中进行自我修复。 而这个神秘魔术背后的秘密不是胶水或其他粘合剂,而是鱿鱼的牙齿。 据《Popular Science》报道,科学家发现鱿鱼触须吸盘上的牙齿中含有蛋白质。当使用酵母和细菌将其制成液体形式后,其能帮助棉或羊毛等材料的织物在短短一分钟内进行自我修复。  宾夕法尼亚州立大学的Melik C. Demirel教授表示,这项研究还能用应用于其他方面。 纺织品制造商可以在成衣上加上这种特殊的液体,来创造出自我修复的服装。
+ h4 Z4 ~( K6 ]6 c7 i+ j% d9 P+ P  不过因为鱿鱼牙齿数量有限, 研究人员需要找到方法在实验室复制出这种蛋白质。
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