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[信息] 仿生学,新发明的原动力!

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发表于 2012-3-11 22:04:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
许多发明的灵感都来自于大自然。莱特兄弟发明的飞机是仿照一只秃鹰而制造的,瑞士的一个发明家发明了尼龙搭扣,其灵感主要是来自于金属钩。在大自然亿万年的进化过程中,大自然为人类制造了这样和那样的难题,但同时也为人类的不断发展做出了贡献。目前,韩国的科学家在仿生学领域迈出了一大步,在模仿动物和植物的结构方面取得了很大的成就。今天节目里,我们邀请到了韩国西江大学机械工学专业的李承烨()教授与他共同聊一聊他的团队所从事的研究,他们所取得的研究成果曾被世界科学杂志《自然》评为一种核心技术。首先,请李教授为我们介绍一下他们所取得的研究成果。
李教授和同一个研究室的朴正姹补以及他的研究小组一起研究南美的大力士甲虫(Hercules beetle),这种甲虫可以根据湿度改变颜色。我们所从事的研究就是基于甲虫的皮肤再造一个纳米结构,可以根据湿度改变颜色的湿度传感器。这种湿度传感器的神奇之处在于它不需要电力,也不需要任何复杂的电路,薄薄的传感器可以永久使用。
不同于需要复杂电路和电源的传统湿度传感器,仿制甲虫皮肤研发而成的传感器,可以自动变换颜色,这就好像昆虫模型一样,它非常小,非常薄。那么,到底李承烨教授是如何想到这个点子的呢?
今天的科学家和工程师们对仿生学有着浓厚的兴趣。当李教授他们试图通过科学知识和数学知识发明一种新系统的时候,他们发现动物或植物其实早已经创造出来了,而且已经应用了很长一段时间。因此,他们不需要从零开始,直接研究生物的特点并仿造他们的生理功能,以创造出他们想要的效果。仿生学,就成为了工程师所钟爱的一个新兴领域。
当机械工程师尝试新发明的时候,他们首先会观察大自然寻找灵感并进行模仿。韩国西江大学机械工学李承烨教授所取得的最新科研成果也是基于大力士甲虫颜色变化而取得的。这种神奇的南美洲昆虫可以在低湿度的情况下变成浅绿色,随着湿度的增加又变成黑色。李教授就是复制了这种变化特点,研发出了275纳米结构的传感器,它具有与甲虫皮肤同样的功能。李教授已经将湿度颜色传感器同时在韩国和海外申请了专利。那么,这个传感器到底有什么样的应用呢
这个湿度传感器能够应用于工业领域,比如说需要检测湿度的精密制造工艺。经久耐用的带式传感器能够方便地显示出湿度的变化,因为他不需要任何的能量,所以它甚至可以永久使用。李教授他们下一个研究任务就是让这种传感器能够对某种化学和生物物质产生反应。李教授认为,他们能够在一两年内完成。
仿生湿度传感器有许多应用领域,而且有很大的发展潜力。仿生学主要是通过一种巧妙的方法开发新材料,新产品和新系统。我们希望,李教授和他的同事们能够再接再厉,继续对仿生学进行研究,不断给世界带来新的惊喜。


发表于 2015-7-9 01:04:09 | 显示全部楼层
初来乍到,看帖必须回帖。
发表于 2018-2-27 10:56:04 | 显示全部楼层
看帖回帖是美德!楼主辛苦了
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