1. 生物仿生设计
1.苍蝇-----小型气体分析仪;
2.萤火虫-----人工冷光;
3.电鱼------伏特电池;
4.水母------水母耳风暴预测仪;
5.蛙眼------电子蛙眼;
6.蝙蝠超声定位器的原理------探路仪”;
7.蓝藻-----光解水的装置;
8.人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,——步行机;
9.动物的爪子------现代起重机的挂钩;
10.动物的鳞甲------屋顶瓦楞;
11.鱼的鳍------桨;
模仿生物的各种特点或特性而研制开发的材料。通常把仿照生命系统的运行模式和生物材料的结构规律而设计制造的人工材料称为仿生材料。
2. 生物仿生设计背景
仿生材料是指模仿生物的各种特点或特性而研制开发的材料。通常把仿照生命系统的运行模式和生物材料的结构规律而设计制造的人工材料称为仿生材料。
仿生学在材料科学中的分支称为仿生材料学(biomimetic materials science),它是指从分子水平上研究生物材料的结构特点、构效关系,进而研发出类似或优于原生物材料的一门新兴学科,是化学、材料学、生物学、物理学等学科的交叉。
仿生设计不仅要模拟生物对象的结构,更要模拟其功能。将材料科学、生命科学、仿生学相结合,对于推动材料科学的发展具有重大意义。自然进化使得生物材料具有最合理、最优化的宏观、细观、微观结构,并且具有自适应性和自愈合能力。在比强度、比刚度与韧性等综合性能上都是最佳的。
3. 生物仿生设计作品
1 生物仿生气囊作为一个单元体,用两个仿 生气囊连接后,就可以形成或折叠、或伸展的活动关节。
2 生物气囊做为车身被动安全性的辅助配置,日渐受到人们的重视。当汽车与障碍物碰撞后,称为一次碰撞,乘员与车内构件发生碰撞,称为二次碰撞,生物气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开一个充满气体的气垫,使乘员因惯性而移动时“扑在气垫上”从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量,减轻乘员的伤害程度。
4. 生物仿生设计家具
科技布好。
硅胶皮的透气性稍差,科技布的透气性十分出色。硅胶皮是以硅胶为原材料,然后与各类基材结合加工制成的一种新型环保的人造皮革。工艺:采用无溶剂技术,在基材表面涂覆粘接上有机硅。特性:防污防霉、耐磨耐用、安全无毒、亲肤抗菌、耐酸碱、耐黄变等等,燃烧时不会释放有害气体,非常环保。用途:汽车内饰、家具制作、儿童玩具等行业。科技布主要材质是涤纶,又叫纳米科技布或者科技超纤布。
工艺:一般采用经编布,运用3D仿生设计,并通过染色、拉毛、印花等复杂工序制成。特性:花纹多样、纹理丰富、透气性出色、手感柔软、质地轻盈、安全环保、健康无甲醛等等。用途:主要广泛应用于家具制作行业。
5. 生物仿生设计鞋子
仿生蛋白皮主要材质为蛋白质。蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分。机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。一般说,蛋白质约占人体全部质量的18%,最重要的还是其与生命现象有关。
蛋白皮是一种加入蚕丝(天然蛋白质)的PU,也叫人造皮。透气、吸湿,质地柔软、冬暖夏凉,是一种接近自然材质的类真皮,价格比真皮低。
6. 微生物仿生设计
仿生固氮是模仿生物将大气中的氮固定,如豆科植物的根瘤菌可以将大气中的氮固定,它含有氮酶,能使空气里的氮气转化为氨,再进一步转化为氮的化合物。 固氮作用(nitrogen fixation) 是分子态氮被还原成氨和其他含氮化合物的过程。自然界氮(N2)的固定有两种方式:一种是非生物固氮,即通过闪电、高温放电等固氮,这样形成的氮化物很少;二是生物固氮,即分子态氮在生物体内还原为氨的过程。大气中90%以上的分子态氮都是通过固氮微生物的作用被还原为氨的。