仿生结构及其功能材料

仿生结构及其功能材料

ID:30035803

大小:27.58 KB

页数:18页

时间:2018-12-26

上传者:U-5097
仿生结构及其功能材料_第1页
仿生结构及其功能材料_第2页
仿生结构及其功能材料_第3页
仿生结构及其功能材料_第4页
仿生结构及其功能材料_第5页
资源描述:

《仿生结构及其功能材料》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库

为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划仿生结构及其功能材料  《功能材料概论》期末小论文  浅谈仿生功能材料  摘要:随着人民生活质量的进一步改善和提高,人们的生活对各种科学技术的要求也不断提高,而许多科技产品的发展都需要新型材料的支持,而新型功能材料正好能为科技提供发展基础。什么是功能材料?功能材料具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能,有特殊的物理、化学、生物学效应,能完成功能相互转化,主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。功能材料市场将很快转化为充满勃勃生机的现实市场,从而创造出巨大的社会经济效益,成为国民经济的一个支柱产业。下面我想谈谈功能材料的一个分支-----仿生功能材料  一、什么是仿生功能材料?  仿生功能材料指模仿生物的各种特点或特性而开发的材料。自然界中存在的天然生物材料有着人工材料无可比拟的优越性能。我们通过研究他们的特点特性,制造我们能使用的材料,例如研究萤火虫发明人工冷光、研究电鱼发明伏特电池;研究苍耳属植物发明尼龙搭扣、研究鲨鱼发明特质泳衣??目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  二、仿生功能材料的基本原理  现实生活中我们接触过许多动物与植物,例如屹立几百年而不倒的大树;几乎不发热量的冷血昆虫,而地球上所有生物都是由一些简单且廉价的无机和有机材料通过组装而形成,他们仅仅利用极少的几种元素,主要是碳、氢、氧、氮等组合而成,便能发挥出多种多样的功能,这实在令人叹服!在高分子化学世界里,我们已经制造出了聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸脂、聚酰胺等人工材料,具有多种多样的功能。但是,人类所创造的材料与自然界生物体的构成材料还有很大的不同,迄今为止,再高明的材料科学家也做不出具有高强度和高韧性的动物牙釉质;海洋中长出的色彩斑斓、坚固又不被海水腐蚀的贝壳。如果我们眼光投向生物体的材料构造与形成过程,在充分的理解生物现象之后,用生物材料的观点来思考人工材料,从生物功能的角度来设计与制作适合人类生活所需的材料。  三、仿生功能材料的运用举例及原理  1、自清洁玻璃目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  仿生机理:荷叶表面多尺度结构和表皮生物腊的存在是引起荷叶表面“自清洁”的原因。荷叶表面由很多密集排列的直径10~20μm左右“乳突”所组成,它们之间存在纳米级空隙,而每一个微米级乳突上还存在很多直径200nm左右的小乳突。形成微纳米双重结构的乳突,使空气填充其间。水在荷叶上,由于表面张力和乳突间空气的阻力的作用,水的表面总是趋向于尽可能缩小成球状,接触角可达170度左右,几乎完全不浸润。荷叶使水和尘埃在其表面的接触面积比一般材料减少了90%多,水滴极易滚动,在水滴滚动的同时,就带走了叶子上的尘埃和细菌,从而实现自清洁的功能。荷叶拥有的这种特性被称为超疏水性能。利用荷叶的特性制成的超疏水性自清洁玻璃:  当表面有微小突起的时候,有一些空气会被“关到”水与固体表面之间,导致水珠大部分与空气接触,与固体直接接触面积反而大大减小。由于水的表面张力作用使水滴在这种粗糙表面的形状接近于球形,其接触角可达150度以上,并且水珠可以很自由地在表面滚动。即使表面上有了一些脏的东西,也会被滚动的水珠带走,由于水分子间的引力作用,水珠走过的地方不会在玻璃表面留下水痕,这样表面就具有了“自清洁”的能力。  这种自清洁玻璃冬季有很好的防结冰作用。  自洁性能测试  措施,也取得了积极的成果,但仍没有从本质上解决陶瓷材料的脆性问题。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  自然界中贝壳珍珠层的组成中虽然近95%是普通陶瓷CaCO3,但其综合力学性能优异,特别是断裂韧性,比单相CaCO3陶瓷高2~3个数量级。这说明贝壳珍珠层所具有的优异力学性能与其独特的生物结构有密切关系。贝壳珍珠层是由文石、晶片形成增强相的层状复合材料,占总质量1%~5%的有机质填充于无机相之间。层与层间的有机质具有三明治式夹心结钩,外夹憎水的丝心蛋白质和亲水的酸性蛋白质。文石晶体与有机基质交替叠层的排列方式是抗脆断的关键所在,由于有机基质层强度相对较弱,易于诱导裂纹在其中偏转,从而阻止了裂纹的穿透扩展。因此,可以把珍珠层的(转载于:写论文网:仿生结构及其功能材料)结构抽象为软硬相交替的多层增韧结构,正是这种结构组合赋予了贝壳珍珠层极佳的断裂韧性。  四、我国仿生功能材料发展和困难目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  我国非常重视功能材料的发展,在国家攻关、“863”、“973”、国家自然科学基金等计划中,功能材料都占有很大比例。在“九五”“十五”国防计划中还将特种功能材料列为“国防尖端”材料。这些科技行动的实施,使我国在功能材料领域取得了丰硕的成果。在“863”计划支持下,开辟了超导材料、平板显示材料、稀土功能材料、生物医用材料、储氢等新能源材料,金刚石薄膜,高性能固体推进剂材料,红外隐身材料,材料设计与性能预测等功能材料新领域,取得了一批接近或达到国际先进水平的研究成果,在国际上占有了一席之地。镍氢电池、锂离子电池的主要性能指标和生产工艺技术均达到了国外的先进水平,推动了镍氢电池的产业化;功能陶瓷材料的研究开发取得了显著进展,以片式电子组件为目标,我国在高性能瓷料的研究上取得了突破,并在低烧瓷料和贱金属电极上形成了自己的特色并实现了产业化,使片式电容材料及其组件进入了世界先进行列;高档钕铁硼产品的研究开发和产业化取得显著进展,在某些成分配方和相关技术上取得了自主知识产权;功能材料还在“两弹一星”、“四大装备四颗星”等国防工程中作出了举足轻重的贡献。  世界各国功能材料的研究极为活跃,充满了机遇和挑战,新技术、新专利层出不穷。发达国家企图通过知识产权的形式在特种功能材料领域形成技术垄断,并试图占领中国广阔的市场,这种态势已引起我国的高度重视。我国在新型稀土永磁、生物医用、生态环境材料、催化材料与技术等领域加强了专利保护。但是,我们应该看到,我国功能材料的创新性研究不够,申报的专利数,尤其是具有原创性的国际专利数与我国的地位远不相称。我国功能材料在系统集成方面也存在不足,有待改进和发展。  五、仿生功能材料发展的展望目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  通过不断从生物界获得灵感,仿生材料越来越向着微观化、智能化发展,由功能材料构筑各种仿生微器件,并用之组装不同结构和功能的仿生微系统是今后研究的重点,并将在军事、工业、建筑业等领域获得广泛应用。仿生学是诸多学科的交叉,尤其需要生物科学、材料科学、医学、化学和工程力学等诸多学科技术专家的共同关注与参与。只有加强多学科协作,才能支持结构仿生材料的深入研究,从而推动技术创新。  仿生功能材料  话题背景  仿生材料对于材料科技工作者和公众而言都是耳熟能详的。自然界中各种天成的物质所具有的独特结构和微观形貌,为面向实际应用的新型功能材料设计和合成提供了得天独厚的舞台。  结合近20年来纳米科技的长足进步,实现自然物质的物理性质和人工设计的化学功能的有机结合,是新材料研究领域内前景诱人的一个方向。  自然的纤维素材料,如木材和棉花,及以其为原料制造的纸张等,与人们的生产生活息息相关。这些看似平凡无奇的材料,如作为模板或支架用以构建人造功能材料,便能瞬间华丽变身,成为具有特定功能的高新材料,为新材料的开发和利用提供了一条思路。  基于自然物质的功能材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  当前日益紧迫的环境污染问题不仅关系到经济的可持续发展,同时也与人民的生活质量紧密相关。如何以绿色方法开发新型的低成本实用功能材料,以及实现对环境污染物的快速灵敏检测,科技工作者尤其是材料科学研究人员面临新的挑战,同时也是其在实现“中国梦”进程中的责任。  如何达成这一目标?答案是向自然界寻找。  自然界中天成的自然物质,为先进人造功能材料的开发提供了丰富的资源。在现代科技出现之前,人类的生活所需,无不是向自然界索取。即使现在处于科技高度发达的21世纪,自然物质在社会生活和经济中也扮演着不可或缺的角色。仿生功能材料的合成和应用不仅具有重要的基础研究意义,实用的仿生材料在现实应用中也具有可观的价值。对于以自然物质为模板和平台构建人造功能材料,国内外材料科学研究人员已经进行了广泛的尝试,比如以木材为模板合成针对催化应用的沸石材料,以羊毛或蚕丝为模板制成金属氧化物电极材料,以硅藻土为框架得到纳米结构硅材料等。  然而,对自然物质进行客体物质在纳米级别精度上的结构和形貌复制,以及对其进行简便有效的功能分子表面修饰,一直囿于有效的技术手段而受到一定的限制。  化平凡为神奇  自然纤维素物质的基本结构单元是由糖环连接而成的聚合物链,该聚合物链因氢键相互作用组合成细小的纤维聚集体,进而聚集为微米尺度的纤维,最终形成宏观的材料。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  以此为基础构建新型功能人造材料在两个方面进行,一是以其作为结构模板,应用特定的客体基质复制其结构和形貌,把纤维素物质的独特性质引进到人造材料中去;二是对其进行化学修饰和改性,把其物理特性和人为设计的化学性质结合起来以获得新的材料性能。  浙江大学理学部化学系由我领导的研究小组,近年来专注于基于自然纤维素物质的功能材料的研究和应用。研究人员采用一般实验室用纤维素滤纸,经由相应的表面功能化修饰,制得了一系列功能各异的纳米材料,并探索了有关的实际应用。  以纤维素物质构建功能材料,要点在于所制得的人造材料要保持原纤维素物质从宏观到纳米层次的精细结构,才能把其固有的物理性质和所期望的化学性质完美结合到一处。因而纳米级别的表面修饰是必需的。  鉴于此,研究人员把极薄的金属氧化物凝胶薄层以湿法沉积到纤维素纳米纤维的表面,得到金属氧化物“纳米纸”。一方面,如把纤维素成分以煅烧或者燃烧的方法去除,就得到相应的金属氧化物纳米管材料;另一方面,如在该金属氧化物凝胶层表面进行进一步的功能化修饰,就相应地得到功能化的纤维素复合材料。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  对于前者,该研究小组已经制得了诸如二氧化钛、二氧化硅、氧化锡纳米管材料以及相应的金属纳米颗粒或纳米碳纤维复合无机材料,在气体传感和催化方面具有应用价值。对于后者,研究人员引入相应的功能分子修饰,成功合成了系列传感材料。  研究小组实现了对水中汞离子、亚硝酸根离子和氟离子等的类似于常规pH试纸的目视化灵敏检测,从该“试纸”的颜色变化及深浅即可检测有关污染物的存在并估计其大致含量。这对于环境和食品中的污染物监测提供了一条便利的途径。  可以预期,应用该种方法,通过向自然纤维素材料中引入特定的响应基团,可望实现对农药以及特定病毒的便捷监测。  另外,研究人员也实现了对纸张的疏水和疏油化处理,有效地抑制了细菌的沾染,并且该材料在环境中可以无害降解,对于清洁包装材料尤其是食品包装应用具有一定的价值。  自然界是功能材料的宝库,纤维素作为最普通的,同时对于人类社会而言也是最古老的自然材料之一,和现代科技结合,为新材料研发提供了新的视角。  源于自然的力量——仿生材料  一、神奇的大自然——仿生学  自然界的创造力总是令人惊奇,天然生物材料经历几十亿年进化,大都具有最合理、最优化的宏观、细观、微观复合完美的结构,并具有自适应性和自愈合能力,如竹、木、骨骼和贝壳等。其组成简单,通过复杂结构的精细组合,从而具有许多独有的特点和最佳的综合性能。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  例如,荷叶的表面有许多微小的乳突,让水不能在上面停留,滴形成后会从荷叶上滚落,同时将灰尘带走;海洋生物乌贼和斑马鱼体内的色素细胞决定了它们天生有一种改变自身颜色的能力;水稻表面突起沿平行于叶边缘的方向排列有序,使得排水十分便利;昆虫复眼的减反射功能,使得黑夜观看成为可能;水黾腿部有数千根按同一方向排列的多层微米尺寸的刚毛使其在水面行走自如;壁虎由壁虎脚底大量的细毛与物体表面分子间产生的“范德华力”累积使其有了特殊的粘附力??  道法自然,向自然界学习,采用仿生学原理,设计、合成并制备新型仿生材料,是近年快速崛起和发展的研究领域,并已成为材料、化学、物理、生物、纳米技术、制造技术及信息技术等多学科交叉的前沿方向之一。  仿生学是模仿生物的科学,早在1960年9月13日美国召开第一次仿生学会上由Steele等提出。仿生学研究生物系统的结构、性质、原理、行为及相互作用,为工程技术提供新的设计思想、工作原理和系统构成;仿生材料指依据仿生学原理、模仿生物各种特点或特性而制备的材料;材料仿生设计包括材料结构仿生、功能仿生和系统仿生3个方面。  二、了解仿生材料  仿生材料的定义目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  仿生材料是指模仿生物的各种特点或特性而研制开发的材料。通常把仿照生命系统的运行模式和生物材料的结构规律而设计制造的人工材料称为仿生材料。仿生学在材料科学中的分支称为仿生材料学(biomimeticmaterialsscience),它是指从分子水平上研究生物材料的结构特点、构效关系,进而研发出类似或优于原生物材料的一门新兴学科,是化学、材料学、生物学、物理学等学科的交叉。地球上所有生物体都是由无机和有机材料组合而成。由糖、蛋白质、矿物质、水等基本元素有机组合在一起,形成了具有特定功能的生物复合材料。仿生设计不仅要模拟生物对象的结构,更要模拟其功能。将材料科学、生命科学、仿生学相结合,对于推动材料科学的发展具有重大意义。自然进化使得生物材料具有最合理、最优化的宏观、细观、微观结构,并且具有自适应性和自愈合能力,在比强度、比刚度与韧性等综合性能上都是最佳的。  仿生材料的研究  国际上对天然生物材料及仿生材料研究的重视始于20世纪80年代。目前,国目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  际上一流大学都已把生物材料放在优先发展的地位。中国生物与仿生材料研究者在这一领域已取得国际瞩目的研究成果。自1988年中国生物无机化学家王夔院士和材料学家李恒德院士将生物矿化的概念介绍到国内后,中国的生物矿化研究开始逐渐形成规模。其中很重要的一个方面就是在学习矿化材料合成方法的基础上,研究并实施新的材料制备策略。而深入进行这些工作的一个重要前提就是表征天然生物矿物的分级结构及探索生物矿化的基本机理。  仿生材料的研究包括3个阶段:  1)对天然生物材料结构和功能的认识和感知;  2)对天然生物材料性能的研究;  3)仿生设计新型材料。  第一阶段主要是从大自然中探求具有优异独特功能的天然生物材料作为研究对象,从中寻求仿生材料的设计方法和灵感;第二阶段则是探究天然生物材料结构与功能形态之间的关系,并结合实验表征手段测定其性能参数,总结规律,揭示其构成机理和运行机制;第三阶段将深入到仿生学高度,建立仿生材料创新技术,实现其仿生设计方法和理念,由此研制新型仿生材料,为人类所用。  三、仿生材料的研究热点  仿生材料的当前研究热点包括贝壳仿生材料、蜘蛛丝仿生材料、骨骼仿生材料、竹纤维仿生材料、植物根部的网状结构和纳米仿生材料等。它们具有各自特殊的微结构特征、组装方式及生物力学特性。仿生材料正向着复合化、智能化、能动化和环境化的趋势发展,给材料的制备及应用带来革命性进步。  贝壳仿生材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  贝壳结构中的珍珠层属天然复合材料,其中95%(体积分数)是片状文石,其余5%是蛋白质—多糖基体。这些文石片交错排列成层,文石间填充着有机基体。单个文石晶片是微米级的单晶,其间嵌合有孪晶和非晶区。珍珠层中的文石晶体C轴取向一致,与珍珠层垂直。  珍珠层文石晶体与有机基质的交替叠层排列方式是其高韧性的关键所在。根据这一原理把SiC薄片涂以石墨胶体,沉积烧结成复合叠层材料。该材料的破裂韧性有了极大提高,破裂功提高了约100倍。采用叠层热压成型制备的SiC/Al增韧复合材料,其断裂韧性比无机SiC提高了2~5倍。Jackson等在研究TiN/Pt叠层微组装材料时发现:合成材料的硬度和韧性取决于TiN和Pt层的厚度,一定的TiN和Pt层厚度会使材料的硬度和韧性得到最佳结合。这样的材料不仅具有陶瓷材料的强度和化学稳定性,而且具有金属材料的抗冲击能力。当一层膜厚度达到纳米级时,有可能发生特殊的尺寸效应,这是一个非常值得深入追踪的领域。利用这一特点,可以开发出新型的超硬材料,在减摩和耐磨等方面加以应用。  蜘蛛丝仿生材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  从20世纪90年代开始,美国投入很大力量从事这项研究工作,并已取得许多重要成果。蜘蛛丝是庞大天然生物材料中的一员。天然蜘蛛丝是世界上最结实、坚韧的纤维之一,具有极好的机械强度,其强度远高于蚕丝和涤纶等,刚性和强度  低于KFVIAR和钢材,但其断裂能位于各纤维之首,高于KFVIAR和钢材。因此,它比高强度钢或用来制作防弹服的KFVIAR纤维更坚韧,且更具有弹性,质量又轻。据科学家计算,一根铅笔粗细的蜘蛛丝束,能够使一架正在飞行的波音747飞机停下来。  与人造纤维相比,蜘蛛产生纤维的过程和纤维本身对人类与环境都是友好的。蜘蛛丝还具有高弹性、高柔韧性和较高的干湿模量,是人们已知的世界上性能最优良的纤维。此外,蜘蛛丝还具有信息传导和反射紫外线等功能。  加拿大魁北克的科学家将人工合成的蜘蛛蛋白质基因植入山羊的乳腺细胞中。不久,基因被改变的山羊产出的奶中就含有了蜘蛛丝的蛋白质。加拿大Nexia生物技术公司总裁杰夫·特纳说,这种蛋白质能够制造出轻得令人难以置信的织物,其强度可挡住子弹,还可降解,这种材料被称之为“生物钢”。生物化学家们认为,“生物钢”有广阔的应用前景,它在任何方面都优于石油化工产品。纳米仿生材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  纳米材料(颗粒直径为1~100nm)以其体积效应和表面效应显著区别于一般的颗粒与传统的块体材料。核酸与蛋白质是执行生命功能的重要纳米成分,是最好的天然生物纳米材料。这些成分相互作用,编织了一个复杂与完美的生物世界。  生物纳米材料可分为4类,即天然纳米材料、生物仿生与人工合成的纳米材料、智能纳米复合材料、合成的纳米材料与活细胞形成的复合材料或组织工程纳米材料。纳米材料问世以后,仿生材料研究的热点已开始转向纳米仿生材料,这是因为自然界动物的筋、牙齿、软肾、皮、肾骼和昆虫表皮等都是纳米复合材料。  四、仿生材料的成果  鲨鱼皮肤-泳衣  一件泳衣,在悉尼奥运会上改变了世界泳坛的格局。几乎大半金牌得主都穿上一种特殊的泳衣——连体鲨鱼装。这种鲨鱼装仿造了海中霸王鲨鱼的皮肤结构,泳衣上设计了一些粗糙的齿状凸起,能有效地引导水流,并收紧身体,避免皮肤和肌肉的颤动。  此后,仿生泳衣越仿越精。第二代鲨鱼装又增加了一些新的亮点,加入了一种叫做“弹性皮肤”的材料,可使人在水中受到的阻力减少4%。此外,还增加了两个附件,附在前臂上由钛硅树脂做成的缓冲器能使运动员游起来更加轻松;附在胸前和肩后的振动控制系统能帮助引导水流。  雌蛾求爱-防治害虫目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  我国科学家破译了雌蛾的化学语言后,研制出“仿生诱芯”,即人工合成雌性飞蛾吸引雄性飞蛾的激素的气味.然后将其加入一种硅橡皮塞中,置于诱捕器中,使其缓缓释放,引诱大量的雄蛾自投罗网,既杀虫,又可根据诱捕量预测害虫的发生期。迄今为止,我国科学家已研制成功60多种“仿生诱芯”,对我国主要农林害虫的测报和防治起了重要作用。  仿生荷叶  中国科学院化学研究所的仿生材料专家徐坚研究员和他的研究小组发明了  制造“仿生荷叶”技术,这项技术将应用于生产建筑涂料、服装面料、厨具面板等需要耐脏的产品,因而引起广泛关注。研究人员分析了荷叶的表面细微结构,发现其表面有许多乳状突起,这些肉眼看不见的小颗粒,正是“荷花自洁效应”的成因,可以让荷叶不沾染脏东西。于是,专家们模仿了荷叶的表面结构,研制出人工仿生荷叶。仿生荷叶实际上是一种人造高分子薄膜,不沾水、不沾油,同时,还具有类似荷叶的“自我修复”功能,仿生表面最外层在被破坏的状况下仍然保持了不沾水和自清洁的功能。这项研究可用于开发新一代的仿生表面材料和涂料。新型的“仿生荷叶薄膜”可以用于制造防水底片等防水产品。仿生荷叶涂料刷墙将不沾灰尘。  人造壁虎目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  英国BAE系统公司新开发出的“人造壁虎”材料,成功模仿壁虎足结构,让沿光滑表面的垂直攀爬变得轻而易举。这款黏贴性极强的材料,源自对壁虎足的仿生。壁虎足上覆盖有极细的绒毛,小且细,能够很好地与所接触物体的分子相结合,使壁虎能在各个方向牢牢吸附于物体表面。更妙的是,极强的吸附力并不会阻碍壁虎自如行走,壁虎走动时能将四肢轻易提起,这种随意行走的本事为科学家的研究带来了灵感,并一心想通过对壁虎仿生研制出人造壁虎足。试验证明,BAE公司的这种人造壁虎材料吸附作用显著,1mm2便能吊起一辆家用汽车。研究小组介绍说“我们先研制出了少量材料,并且证实它的确能有效黏附于光滑玻璃表面上。同时,它还可以多次使用,尽管现在还没有研制成功真正的‘蜘蛛侠’服,但就理论而言,应该不成问题”。  仿生成果已不断涌现,并开始从基础研究发展到商业化竞争阶段。中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员杜家纬介绍,这些仿生学成果应用于经济、军事和人类卫生事业后,在全球经济中所创造的份额会越来越大。  五、仿生材料的未来  破解生物之谜,研制仿生材料的路还很漫长。目前人类的研究才刚刚起步,而仿生材料的前途似锦却是毋庸置疑的。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划  现今,材料的发展趋势是复合化、智能化、能动化、环境化,而仿生材料具有这几方面的特征。仿生材料学涉及面如此之广,它的发展或成功将影响到社会的各个角落。生物材料的一个显著特征就是具有多样化规模的组织结构。欧盟对未来仿生学的研究应集中在两个方面:仿生材料体积小型化和功能多样化、仿生材料的有机复合。仿生材料目前的主要研究内容是仿照生物为适应内部与环境对其自身功能和结构的完美设计来构造生物材料的方法,用以制备生物相容的医用材料或性能优异的工程材料。仿生材料与生物医用及医疗材料是两个主要方向。  根据时代的不断发展和纳米技术的不断成熟,纳米型仿生材料必定成为未来仿生材料研究人不懈努力的方向,各种各样的纳米仿生材料的功能需求使人们再次走进自然做仿生材料。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
关闭