极端耗能材料对于一系列应用来说是必不可少的。军队和警察部队需要弹道装甲来确保其人员的安全,而航空航天工业需要能够捕获、保存和研究超高速射弹的材料。近日,肯特大学Benjamin T. Goult、Jennifer R. Hiscock发现下一代蛋白质基材料可以捕获和保护射弹免受超音速撞击。
本文要点:
1) 目前的行业标准仍存在一些固有限制,例如重量、透气性、刚度、耐久性和无法保存捕获的投射物。为了解决这些限制,作者将目光转向了自然界,即利用蛋白质来实现有效的能量耗散。
2) 具体而言,作者通过将机械敏感蛋白talin的重组形式结合到单体单元中,并且与之产生交联,进而得到talin减震材料(TSAM)。研究发现,当在1.5 km s−1的超音速发射时,TSAM可以吸收冲击并捕获和保存炮弹。
Jack A. Doolan et.al Next-generation protein-based materials capture and preserve projectiles from supersonic impacts Nature Nanotechnology 2023
DOI: 10.1038/s41565-023-01431-1
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01431-1