学术|Nature：“反牛顿”的高科技版“软猬甲”问世，一作为华人科学家学术|投稿

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文丨学术头条，作者丨郝景，编审丨寇建超

看过《射雕英雄传》的你或许知道，黄蓉身上有一件桃花岛的“镇岛之宝”，穿在身上不仅刀枪不入，更能以刺伤人，欧阳克轻触便觉得双手刺痛，而郭靖紧抱时却安然无恙，这就是出现在很多武侠小说中的“神衣”软猬甲。
软猬甲的原型是三国时期的一种用油浸渍的藤甲，后因加入金属丝而变得更加坚固，从而在战争中达到防御的效果。
与软猬甲特点相似、但出现更早的铠甲是链甲，它是由一个个铁环环环相扣而成，具有密度高、耐砍、耐劈、柔韧等特点，当时广泛地存在于古代各文明国度的军队中。

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（来源：Pixabay）
如今，“软猬甲”在现代人手中得到了更加广阔的发展。
来自加州理工大学、南洋理工大学的科学家们就设计了一种现代“软猬甲”，即一种由 3D 打印的聚合物元素（而非织物）联锁而成的面料（类似链甲）。这种面料能在柔软和坚硬的形状间逐渐切换：由于互锁颗粒而具有高抗拉强度，仅在小的外部压力下（93 kPa，大约为 0.93 kg）就会变得比松弛状态下强硬 25 倍；而处于天然状态时，这种面料易弯折，能披挂在复杂物体表面。

而且，基于这种面料得到的结构，最大载重量可达自身重量的 30 倍以上。

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8月12 日，相关研究论文以“Structured fabrics with tunable mechanical properties”为题在线发表在权威期刊 Nature 上。加州理工学院机械工程和应用物理学教授 Chiara Daraio 为论文的通讯作者，华人科学家 Yifan Wang、Liuchi Li 为论文的共同第一作者。

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（来源：Nature）
在同时发表在 Nature 上的评论文章中，材料力学科学家 Laurent Orgéas 评价道，这种材料有望用于制造面向生物医学、运动或军事应用的外骨骼，或是搭建临时性避难所等。
“吃软不吃硬”普通面料和织物的特性通常由材质的天然特性和编织结构共同决定，而智能面料是指具有适应性的材质，比如可根据外在刺激发生改变的材质。

此次研究中的链甲的神奇之处在于：当它穿在身上时，柔韧且可以紧贴皮肤；而当它受到外力的作用时，却可以坚硬无比。

这不得不让我们联想到“口香糖开椰子”的神操作。把嚼过的口香糖捏成圆锥状立在桌子上，当椰子从高处砸下后，本以为会被压扁的口香糖却毫无变化，反而椰子壳被开了一个洞。
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