昆蟲啟發：我國科學家研發超強耐衝擊水凝膠
记者从中国农业科学院深圳农业基因组研究所了解到，受亚洲玉米螟头部特殊构造的启发，该所科研团队与大连理工大学合作，成功研制出一种具备超高耐冲击性能的水凝胶材料。这项突破性技术有望大幅提升无人机等设备在碰撞频发环境下的可靠性表现。
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据该所研究员梁翔禹介绍，研究团队通过观测发现，亚洲玉米螟在取食过程中需反复穿透玉米茎秆，其头部持续承受钻凿冲击却始终能保持结构完整。经过深入解析，研究人员发现亚洲玉米螟头壳内表皮具有独特的层状蛋白组成，这种特殊的叠层结构能够将局部受到的冲击力迅速分散化解。
基于对幼虫头壳结构特征的仿生模拟，研究团队在实验室成功复刻出具有类似层状构造的水凝胶材料。检测数据显示，这种仿生水凝胶的抗冲击韧性相比传统蛋白质或明胶基水凝胶提升了上千倍。
为验证实际应用效果，团队将这种水凝胶安装在农业害虫监测无人机的防撞支架上，并在模拟果园环境的复杂通道中进行测试。结果显示：配备水凝胶保护的无人机在多次碰撞后仅出现短暂晃动，随即恢复稳定飞行，机体结构完好无损；而未加装防护的无人机在碰撞后立即失控坠毁，支架也严重受损。
此项研究成果近日发表于《先进材料》期刊。业内专家指出，该研究为新一代仿生材料的设计与制造开辟了新路径，在智能农机、柔性机器人、可穿戴设备及精密传感器防护等领域展现出广阔的应用前景。（记者古一平）
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