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揭秘八大医学灵感:模仿苍蝇耳朵制成助听器(1)
2009-12-08 08:04:02 中华网论坛 发表评论

    据国外媒体报道,把大自然改造得更好一点,非常困难,这是因为那错综复杂的结构和模式都是在长期的进化和调整中被慢慢塑造出来的。但我们可以向自然之母学习,比如,很多医学技术便是我们从动物身上学来的。

    1.软硬结合的乌贼嘴

揭秘八大医学灵感:模仿苍蝇耳朵制成助听器

软硬结合的乌贼嘴

    乌贼嘴是一个天然的工程杰作。它完全由角质等有机材料构成,顶端异常坚硬,基部非常柔软灵活。乌贼嘴拥有的这两种截然相反的特征,可以解释身为软体动物的乌贼将把捕获的食物一点点撕碎而不会伤到自己。

    这个重要的研究成果是由加州大学圣塔芭芭拉分校的一个科研组提出的,他们指出,像乌贼嘴这种渐变材料,在医学和生物技术上有着非常广泛的应用。例如,科学家可以研发出一种一端模仿软骨的弹性,另一端模仿骨骼硬度的假肢。除了它们的功能性以外,这些韧性材料跟目前用金属或者陶瓷制成的假肢不一样,既硬又软的特性,对周围的组织是有益的。

    2.模仿沙塔蠕虫制成超级骨胶

揭秘八大医学灵感:模仿苍蝇耳朵制成助听器

模仿沙塔蠕虫制成超级骨胶

    如果只考虑细节和投入的时间的话,沙塔蠕虫(sandcastle worms)精美的结构可以在任何建筑大赛中获胜。这种小得出奇的蠕虫小心翼翼地把它发现的单个沙粒、贝壳和其他散落的粒子用胶水粘在一起,组装成自己的房子。

    沙塔蠕虫利用像胡须一样的触手抓住粒子,把它们拖入口中。如果这个沙粒和其他沙粒符合它的要求,沙塔蠕虫就会在小沙粒上抹点自制的胶水,然后把它们放到正在不断变大的壳上。

    这种建造复杂外壳的缓慢过程跟重建断裂的骨骼的过程几乎一样。两种情况下,粘贴碎片所用的胶水都必须满足无毒、防水的条件,而且最为重要的是,沙塔蠕虫的胶水粘合速度很快。

    因此,犹他大学分子生物工程师拉塞尔·斯图尔特(Russell Stewart)认为,模仿沙塔蠕虫的胶水强度制成的合成胶水,可能会是效果很好的骨胶。早期试验显示,斯图尔特研制的胶水无毒、可生物降解,而且强度是超级胶水的两倍。



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