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“一發(fā)”提“千鈞” 模擬毛發(fā)結(jié)構(gòu)制造超強纖維

2019-12-31 10:46:27來源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：纖維閱讀量：5722

　　【儀器網(wǎng) 材料化工】隨著生活水平的不斷提升，人們的物質(zhì)需求也不斷改變，而在這條發(fā)展的道路上，同時也有各種各樣的問題被不斷提出，如何或者更加緊固耐用的材料就是其中之一。從由自然界直接獲取材料，到借助儀器設(shè)備分析自主制造材料，材料似乎一直在隨著時代變遷飛速發(fā)展。

　　近日，《科學美國人》報道稱，科學家正試圖借鑒毛發(fā)的復雜結(jié)構(gòu)，借助3D打印來制造堅固的材料。

　　盡管，人們總喜歡用“千鈞一發(fā)”來形容情況緊急，但是很少有人知道，毛發(fā)其實并不脆弱。事實上，根據(jù)報道中提到的加利福尼亞大學圣迭戈分校材料科學家楊文團隊的研究成果，通過掃描電子顯微鏡的觀察，在理想條件下，人類的頭發(fā)擁有非常復雜的結(jié)構(gòu)，同時也具備了非常優(yōu)秀的堅固性。換言之，如果人類可以模擬這種結(jié)構(gòu)，并將技術(shù)完善起來、擴展開來，便可以研發(fā)出更具實用性的堅固材料。

　　如果，現(xiàn)階段來說，這種材料的出現(xiàn)仍然還是“將來式”，不過我們卻可以以此為切入點來深究一下材料的研發(fā)與使用。

　　首先，我們都知道，材料想要真正被運用到產(chǎn)品中，起到關(guān)鍵性影響的要素有很多：從主觀的角度來看包括其特質(zhì)、優(yōu)點、缺陷，也就是適用性；從客觀角度來說，包括制造難度、加工難度、成本。而毋容置疑的一點是，一款好的材料，他應該要做到既能滿足產(chǎn)品性能需求，同時也能滿足消費者購買力需求。

　　從性能需求上來說，材料的研發(fā)往往會根據(jù)實際使用環(huán)境來進行測試。像戶外太陽能電板在大規(guī)模生產(chǎn)前，就需要先通過紫外老化試驗箱、高低溫試驗箱、箱式淋雨箱等試驗箱對其抗天氣干擾能力進行細致入微的測試，確保在實際使用中足夠耐用；而對于繩索、鋼索等用于承重的材料，則需要借助拉力試驗機、萬能試驗機等對其的承重能力進行測試與預估，方便用戶在購買時能夠了解到產(chǎn)品實際使用時的限重。

　　而關(guān)于價格，又是另外一個層面的考慮了。事實上，新材料在定價的時候不僅僅要考慮到用戶的購買力，還需要保證研發(fā)人員的利益。幾乎所有的新材料都包含研發(fā)人員的心血在里面，前期的投入以及生產(chǎn)中產(chǎn)生的技術(shù)成本都是不能忽略，有時候，新材料的誕生的確很難將售價壓縮到一般用戶也能消費的水平。雖然很沉重，但是客觀的來說，這方面的因素確實只能靠后續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)方案、降低成本，并借此壓縮售價，來達到滿足生產(chǎn)者、消費者的目的。

　　不過有一說一，新產(chǎn)品的誕生離不開從無到有，從有到精，由精轉(zhuǎn)廉的過程，隨著技術(shù)的成熟，模擬毛發(fā)結(jié)構(gòu)制造“一發(fā)”提“千鈞”的超強纖維。

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