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未來建筑或由3D打印人造骨骼組成

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責任編輯：star-小虎時間：2013-07-18 10:44

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[導讀]這張圖片展示了模擬骨骼和珠母貝的磚瓦加水泥樣式，圖中的背景則是在大多數(shù)軟體動物殼里發(fā)現(xiàn)的真實的珠母貝。北京時間6月20日消息，國外媒體報道，除了現(xiàn)存的納米管，近日科

這張圖片展示了模擬骨骼和珠母貝的磚瓦加水泥樣式，圖中的背景則是在大多數(shù)軟體動物殼里發(fā)現(xiàn)的真實的珠母

貝。

　　北京時間6月20日消息，國外媒體報道，除了現(xiàn)存的納米管，近日科學家又研發(fā)了一種新型的未來建筑材料，它的起源可能讓你驚訝不已。由美國麻省理工學院的研究人員研發(fā)的最新高科技復合材料的靈感來自于人類骨骼。它們只需要通過一臺3D打印機在數(shù)小時時間內就能產生。

　　這種最新材料因其耐用性、低密度和環(huán)境可持續(xù)性的組成成分而聞名，它的強度來自于類似骨骼的結構。真正的骨骼具有復雜的分層結構，這多虧了兩大塊主要的構建模塊，膠原蛋白和羥磷灰石礦物質。

　　麻省理工學院研發(fā)的最新材料復制了這種分層模式，它是在電化學反應的幫助下在骨骼里產生的。這樣的反應在實驗室環(huán)境下很難復制，但利用3D打印機，研究人員能夠成功的復制這種抗斷裂的結構。

　　在顯微鏡下，這種研究人員創(chuàng)造的合成材料看起來像錯列的磚瓦加水泥墻。柔軟的黑色聚合物相當于水泥，模擬膠原質——骨骼可伸縮的緩沖墊——的作用。而堅硬的藍色聚合物則形成了磚瓦，起著羥磷灰石的作用，也就是骨骼強壯但易脆的框架。

　　正如膠原質和羥磷灰石能夠幫助骨骼承受斷裂，主要是通過消散能量和將破損分散至較大部分區(qū)域，這種實驗室合成的材料也能做到這一點。事實上，這種材料被證明比骨骼還要強壯。

　　“我們用在這種人工材料上的幾何樣式是基于在自然材料中發(fā)現(xiàn)的樣式，例如骨骼或者珠母貝，但還包括一些自然界不存在的新型設計，”這項研究的主要科研作者馬庫斯·比埃勒(Markus Buehler)這樣說道。

　　“作為工程師，我們不再將關注點只限于自然樣式，我們能夠設計自己的樣式，后者可能會比已經(jīng)存在的樣式性能效果更優(yōu)。”這種3D打印骨骼材料比任何組成部分的抗斷裂性要強22倍，這從實驗室合成的復合材料的角度看，是一個非常不錯的結果。

　　研究人員認為，3D打印超級強大的超材料的過程既是可能的，也比傳統(tǒng)的制造方式的成本效益要更優(yōu)。比埃勒希望有一天，像在麻省理工學院實驗室創(chuàng)造的這種最優(yōu)材料將形成整棟建筑的基礎。“各種可能性似乎是無止境的，” 比埃勒說道。“我們正在不斷突破能夠打印的幾何特征和材料組合種類的極限。”更多3d打印資訊請關注納金網(wǎng)http://trusteddivorcelawyers.com

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