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  龍蝦的殼很硬，但它尾巴下方的透明膜可能更神奇：實(shí)驗(yàn)室測試顯示，這種薄而有彈性的物質(zhì)和用來制造輪胎的橡膠一樣堅(jiān)韌。這將有助于開發(fā)用于制造柔性防護(hù)衣的新材料。相關(guān)論文近日刊登于《生物材料學(xué)報(bào)》。

  就像龍蝦背部的外殼一樣，這種甲殼類動(dòng)物尾巴下方的柔韌材料也含有甲殼素，這是一種纖維狀物質(zhì)，存在于許多昆蟲和甲殼類動(dòng)物的外骨骼中。當(dāng)龍蝦在海底巖體上快速爬行時(shí)，這種膜可以保護(hù)龍蝦不被刮傷，它的韌性還讓獵食者難以咬斷尾巴。

  中國四川大學(xué)和美國麻省理工學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)，這層膜是一種天然水溶膠，這使其具備彈性。他們使用電子顯微鏡觀測到，這種膜雖然只有1/4毫米厚，卻具有數(shù)千層膠合板式的精細(xì)結(jié)構(gòu)，每層都含有大量的甲殼素纖維，并按照一定角度排列，即每層以36度角與上面的一層偏移。研究人員表示，這種排列方式使這種膜在各個(gè)方向上都很結(jié)實(shí)。

  而且，該研究小組表示，這種層狀膜有些松軟，在開始變硬之前，幾乎可以伸展到正常長度的兩倍。進(jìn)一步拉伸則會(huì)使材料變得更硬。薄膜分層排列的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是：只穿透少數(shù)外層的切割或鑿痕通常不會(huì)傳播到完整的層中，這使得材料具有“容錯(cuò)性”。

  總的來說，這種材料和那些用來制作花園軟管、輪胎和傳送帶的材料一樣堅(jiān)韌。論文作者之一、麻省理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院助理教授郭明說，按這種膜的原理開發(fā)的材料有望用于制造柔性防護(hù)衣，尤其可用在關(guān)節(jié)需要活動(dòng)的地方。

  論文信息：https://doi.org/10.1016/j.actbio.2019.01.067