亚洲玉米螟,也叫玉米钻心虫,是一种喜欢啃吃玉米的害虫,危害粮食生产,但科学家发现,它的头特别“铁”——在取食过程中能反复穿透坚硬的玉米茎秆,持续承受冲击,却始终完好无损。这是为啥?

为此,中国农业科学院深圳农业基因组研究所梁翔禹团队联合大连理工大学专门开展了研究。他们发现,亚洲玉米螟头壳内表皮具有独特的层状结构,能够将局部受到的巨大冲击力迅速化解。

这个“头铁”的结构是否能为人所用?该研究团队随即模仿亚洲玉米螟幼虫头壳的结构特点,在实验室中成功“复刻”出了具有类似的仿生层状结构的水凝胶,经检测,该仿生水凝胶的抗冲击韧性可达约23534焦耳/平方米,比传统的蛋白质或几丁质水凝胶提高了超千倍。

团队将这种水凝胶安装在无人机的防撞支架上,测试发现,配备了水凝胶的无人机果然在多次碰撞后依然能够保持稳定飞行,机体完好无损。

相关研究成果近日被发表在《先进材料》上,为新一代仿生材料的设计与制造提供了新思路,未来,在智能农机、柔性机器人、可穿戴设备、精密传感器防护等领域都具有广阔的应用前景。

(光明日报全媒体记者杨舒)

来源:光明日报全媒体记者杨舒

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