武侠小说中,“软猬甲”用金丝和千年藤枝混编而成,刀枪不入,可防内家拳掌,可谓坚固柔软轻便又保暖。如今小说照进现实,你能想象用现代的3D打印技术制作一副“软猬甲”吗?
最近,《自然》杂志发表论文,描述了科学家研发的一种仿“链甲”(也称锁子甲)面料,这种面料能从柔软、可弯曲的状态变成坚硬的状态,还能从坚硬的状态再变回去。这种材质或许能用于各种机器人和医疗场景。
美国加州理工学院的Chiara Daraio和同事设计了一种由3D打印的聚合物元素(而非织物)联锁而成的面料,这种面料能在柔软和坚硬的形状间逐渐切换。处于天然状态时,这种面料易弯折,能披挂在复杂物体表面。处于压缩状态时,面料的联锁颗粒会挤在一起,坚硬度是松散状态下的25倍左右。最后得到的结构,其最大载重量为自身重量的30倍以上。作者认为,这种特性预示了穿戴式可重构结构的光明前景,可重构面料可能需要贴合人体,或是能在形成复杂结构后固定住。
法国格勒诺布尔阿尔卑斯大学的Laurent Orgéas在同期《自然》杂志上发表了一篇新闻与观点文章,认为这种材料有望用于制造“面向生物医学、运动或军事应用的外骨骼”,或是搭建临时性避难所等。