崔福斋,仿生材料

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1、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崔福斋,仿生材料　　姓名学号　　论仿生材料　　摘要:人类探索自然的历程经历了数千年,然而至今仍然不能对生命的运作施加任何控制。人体内的细胞按照遗传既定的程序运做着。这种自发性从6亿年前的单细胞组合开始,造就了海藻、水母、昆虫、鸟兽,直至人类这样的多细胞生物体，生物化石等等。因而就激发了今天的人类仿造天然的灵感。材料科学技术与生物技术、信息技术和能源技术一起成为现代社会文明发展的四大支柱。从材料的角度来研究生物体的规律，进行仿生设计，为新材料的设计和制备开辟了新

2、的途径。仿生材料的发展日新月异，它已成为生物科学、材料科学、医学、矿物学、化学等众多学科的研究热点，并在各领域取得了一定的进展。这一切充分说明仿生材料这门年轻学科正在成熟，其广阔的研究和应用前景不可估量。　　关键词：仿生材料定义研究状况应用发展前景　　一、仿生材料定义及研究状况目的-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

3、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。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

4、。　　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。　　二、仿生材料及应用　　1人造纤维目的-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

5、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　　最早开始研究并取得成功的仿生材料之一就是模仿天然纤维和人的皮肤的接触感而制造的人造纤维。对蚕或者蜘蛛吐出的丝,人类自古就有很大的兴趣,这些丝纯粹是由蛋白质构成,特别是蚕丝,具有温暖的触感和美丽的光泽。二十世纪以来,人们模仿蚕吐丝的过程研制了各种化学纤维的纺丝方法,此后又模仿生物纤维的吸湿性、透气性等服用性能研制了许多新型纤维,例如,牛奶蛋白质与丙烯晴共聚纤维,商品名为稀苤的高吸湿性纤维等等。这

6、些产品的出现显示了人类仿造生物纤维表面细微形态与内部构造取得了成功。另外人们还对蚕的产丝体进行了卓有成效的研究,并且对蜘蛛丝也进行了研究,研究者们期待着有朝一日能够制造出与蚕丝完全一样的人造丝。　　2陶瓷材料　　陶瓷材料的脆性和增韧一直是研究的热点问题之一。现在人们提出长纤维或晶须增韧补　　强、颗粒弥散强化、相变增韧等多项强韧化措施，也取得了积极的成果，但是这些措施很有限，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

7、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　　贝壳珍珠层通过简单组成和复杂结构的精妙组合获得了优良的综合性能。在珍珠层中，宝石含量为99%，以蛋白质为主的有机质不到1%。正是这些有机质将不同尺寸的宝石晶片按特殊的层状结构构成了这种复合材料，其断裂韧性比纯宝石高出3000倍以上。由此得到启发，可以用简单的成分进行复杂的结构组合，改变以前复杂成分简单结构的设计思想，这样更可以提高材料的性能。根据对珍珠层进一步的研究，我国学者还设计了从芳纶纤维增强环氧树脂叠层仿珍珠层复合材料。这种仿珍珠层结构的断裂功比对应的陶瓷