自然界近发现的超级材料来自于一种十分不起眼的生物：在欧洲西部岩质海岸发现的一种软体动物——帽贝。
　　一项新研究称，帽贝这种海洋动物的牙齿或将成为上有记录的结实的天然材料，甚至比之前的纪录保持者蜘蛛丝还结实。
　　这一发现将启发性能工程师们在不远的将来，创造出更好、更强劲的车辆，如自行车、跑车和船舶。
      
　　该研究的负责人是英国朴茨茅斯大学（University of Portsmouth）的先进材料工程学教授Asa　　Barber。她说：“这项研究就是将帽贝中发现的设计原理进行转化，制造出既结实又轻盈的材料。”
　　强大的软体动物
　　帽贝的牙齿长在齿舌上，而齿舌是一种带状结构，用以将藻类等食物从岩石表面剥离、割下。帽贝的牙齿由蛋白质框架组成，而由针铁矿构成的紧致纳米纤维则强化了这种蛋白质框架。
　　科学家们尝试在实验室中将这种轻盈的结构拉断时，其展现出的抗拉强度非常高：使用高达6500兆帕的压强才将一束牙齿上的材料压变形。
      
　　根据这篇发表在期刊《Interface》上的研究，蜘蛛丝的抗拉强度为4500兆帕，而杜邦公司发明的纤维材料凯夫拉（Kevlar）只有3000兆帕到3500兆帕。而帽贝牙齿的强度可与日本东丽公司T1000碳纤维一较高下。
　　Barber指出，有趣的是，无论尺寸大小，帽贝牙齿都能保持其抗拉强度。一般来说，某个结构越大，其所包含的裂纹就越多，就会比结构较小、裂纹较少的结构更弱。
　　但帽贝牙齿却是一个例外。
　　Barber称：“帽贝的聪明之处在于，它们将矿物纤维用在了特定的尺寸之下，纤维中的裂纹并不会影响这种复合结构的强度。”
　　扫描电子显微镜下的帽贝牙齿。这种材料比蜘蛛丝的强度还要高。
      
　　供图：英国朴茨茅斯大学Asa Barber教授，伦敦大学玛丽皇后学院Dun Lu博士，意大利特兰托大学Nicola Pugno教授
　　前景展望
　　微小的裂纹并不影响材料的强度，这样的一种结构设计引起了车辆工程师的极大兴趣。
　　打个比方，竞赛自行车和赛车会采用轻盈、结实的复合材料来应对压力，受帽贝牙齿启发而制造出来的材料能让工程师们设计出更结实的底盘，而且还不会因重量增大而牺牲速度。
　　当提到将这种天然结构引入到工程制造领域中时，Barber说：“未来的五年或十年里，这将是一个挑战。”
　　材料性能工程师从帽贝身上获得灵感？对于一个整天吸附在岩石上的软体动物而言，这还真是一项不小的成就呢！
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