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美國研發(fā)出新材料：可在流體與固體狀態(tài)間自由切換
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1月23日消息，據報道，美國加州理工學(xué)院 Chiara Daraio實(shí)驗室的研究人員發(fā)現了一種新型材料，這種材料在應力作用下表現出獨特的性質(zhì)，能夠在某些條件下像流體一樣流動(dòng)，而在其他條件下則像固體一樣穩定。
這種創(chuàng )新材料被命名為“多鏈架構材料”（Polycatenated ArchitectedMaterials，簡(jiǎn)稱(chēng)PAMs），它巧妙地融合了流體的靈活性與固體的穩定性，預示著(zhù)在防護裝備、生物醫學(xué)裝置及機器人技術(shù)等多個(gè)高科技領(lǐng)域擁有廣闊的應用前景。
加州理工學(xué)院的研究團隊通過(guò)計算機建模設計了PAMs（多鏈架構材料），模擬了晶體物質(zhì)的晶格結構。與傳統晶體不同，PAMs由相互纏繞的環(huán)或籠狀結構組成，使其內部元素之間能夠發(fā)生動(dòng)態(tài)相互作用。研究團隊利用3D打印技術(shù)，使用丙烯酸聚合物和金屬等材料制作小型原型，并進(jìn)行多種應力測試。
實(shí)驗表明，PAMs能夠在流體和固體狀態(tài)之間切換。在剪切應力下，PAMs表現得像水一樣“零阻力”，而在壓縮下則變得剛性，表現出固體特性。Daraio教授表示，PAMs結合了固體和顆粒材料的特性，能夠根據形狀和晶格連接方式的變化調整性能。
PAMs的研究填補了顆粒材料與彈性可變形材料之間的空白，可能重新定義材料分類(lèi)。其獨特的能量吸收特性使其在防護裝備和包裝材料中具有潛力。微觀(guān)研究顯示，PAMs還能對電荷和物理力作出反應，可能應用于生物醫學(xué)設備和軟體機器人。研究已發(fā)表于科學(xué)雜志。
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