以一种海洋软体动物为灵感3D打印出柔性防护铠甲

科技日报北京12月10日电 (记者张梦然)据英国《自然·通讯》杂志10日发表的一项材料学最新成果,科学家3D打印了一款全新合成聚合物铠甲,这是用一种以海洋软体动物石鳖的环带为灵感的新型柔性铠甲。

当天启动的软件定义推进委员会是面向产学研用合作的开放平台,委员会将通过开展学术交流、技术攻关、标准规范制定、人才培养等工作,加快推动中国软件定义技术发展并实现成果转化和产业应用。谢少锋指出,下一步,中国将完善产业政策体系,实施关键软件技术的重大工程,推动应用普及,优化产业环境,抓住互联网带来的机遇,将软件产业做大做强,而软件定义推进委员会为此提供了一个良好的平台。

在实验中,研究团队还演示了这种3D打印的柔性铠甲可作为护膝,保护身体不被碎玻璃划伤。

上述会议上,工信部信息化和软件服务业司司长谢少锋在致辞中指出,党和国家领导人高度重视中国软件产业的发展。十八大以来,中国软件产业规模、质量和效益全面跃升,正成为建设现代化经济体系、引领高质量发展的火车头。

此次,美国弗吉尼亚理工大学研究人员李凌(音译)及其同事,分析了石鳖如何能在演化出自我保护机制的同时维持着一定的活动度。研究团队利用多项技术研究了不同石鳖物种的矿化鳞片的结构和功能,随后设计并3D打印了一款合成聚合物铠甲,进一步分析了这些鳞片结构和功能。

会议上,21世纪经济报道从多位知情人士处获悉,中央高层对软件技术的进步和软件产业的发展高度重视,今年2月份,中国起草了一份关于软件的发展战略和行动计划,这一软件产业顶层设计有望在今年上半年出台。

古往今来,设计武器和防具的工匠,或许从动物中获得了不少灵感。甲虫好似坦克,蜻蜓好似直升机,鲨鱼好似鱼雷……现在又多了石鳖同款的柔性铠甲。它好像武侠小说里的软猬甲,既合身又刀枪不入。未来士兵,消防员,驾驶员都可以借它防身。大自然除了赐给我们资源,也赠送了巧妙的设计。

此外,他指出,中国软件产业还存在着国家投入不足、产用脱节、生态薄弱、人才短缺等问题。他指出,目前中国软件人才缺口大概在500万—1000万的水平。

21世纪经济报道 夏旭田 缴翼飞 图片来自摄图网

通常意义上,铠甲是古代将士穿在身上的防护装备。但在现代社会实际操作中,很多高危领域依然需要类似这种安全程度比较高的护具。生物学一直是铠甲设计的灵感来源,但灵活性却永远是铠甲开发的一个主要问题。

研究人员表示,虽然他们目前开发的铠甲为塑料材质,但具有3D打印不同材料的潜力,意味着该研究提出的设计原理有望应用于其他功能性原型的设计。

据其介绍,2018年,中国软件产业实现业务收入6.3万亿元,同比增长14.2%,规模以上企业数量3.78万家。

但是,他强调,中国的软件产业“既不大也不强”,中国软件产业规模大概占全球5%左右,甚至低于日本,而美国的软件产业则占全球的25.6%。有报告显示,在全球的信息产业中,软件和硬件所占比例是55比45,而中国统计的则是29比71。

生物学家们此前已知,海洋软体动物石鳖的背部有较大的壳板,能起到保护作用。石鳖其实属于一种原始类型的贝类,贝壳由8块壳板以覆瓦状排列组成,形状有点像陆地上常见的潮虫。但最特殊的地方在于,其贝壳周围还有一圈外套膜,称为环带,因此它们有成排的矿化鳞片可以保护未受壳板覆盖的部位。

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