在自然界里，常常存在看著柔軟卻無(wú)比堅(jiān)硬的物質(zhì)，如深海潛水的海洋魚(yú)類(lèi)和哺乳動(dòng)物，它們的外皮包著無(wú)數(shù)微小柔軟并且充滿著油的腔室，而正是這些腔室?guī)椭鷦?dòng)物承受海洋數(shù)千尺的水壓。受此啟發(fā)，近日，萊斯大學(xué)（RICE）納米材料實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)也研制出了具有同樣屬性的硅膠-鎵復(fù)合材料，并表示未來(lái)將應(yīng)用該材料的機(jī)械屬性。

　　據(jù)悉，研究人員是在納米層級(jí)研究的，他們首先挑選聚二甲基硅氧烷（PDMS）作為軟包封層，接著用其來(lái)封裝鎵液，以完成此材料的制作。

　　材料的合成過(guò)程看似簡(jiǎn)單，實(shí)際上卻花費(fèi)了研究人員很長(zhǎng)一段時(shí)間。對(duì)此，博士后研究員Tiwary坦言道：“與用基本物質(zhì)材料來(lái)搭建一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的模型相比，用復(fù)合材料來(lái)模仿自然生物的特性實(shí)在是一項(xiàng)十分艱難的任務(wù)?！?/P>

　　關(guān)于鎵的選擇，Tiwary表示，鎵在室溫下是液體，雖然汞也具有類(lèi)似的特性，但是不同于汞，鎵是無(wú)毒的，相對(duì)容易使用。研究中將其放入固體中常常會(huì)使固體變得更柔軟，但此處正是由于與所選擇的軟包裝層的復(fù)合，得到了不一樣的效果，復(fù)合后的材料變得堅(jiān)硬。

　　而選擇聚二甲基硅氧烷作為軟包封層的材料，恰是因?yàn)樗畠r(jià)、無(wú)毒并且具有惰性，即性質(zhì)穩(wěn)定。生活中它常常作為化妝品、食品添加劑和密封劑的成分。值得注意的是，當(dāng)它變干時(shí)，我們很容易透過(guò)它看見(jiàn)封裝的內(nèi)部液體氣泡。

　　目前，經(jīng)確定，該材料具有較高的能量吸收和耗散特性，可以用于制造高能吸收材料或是仿生結(jié)構(gòu)，如人造椎間盤(pán)。

　　但研究人員表示，他們不會(huì)止步于此。對(duì)于該材料，他們將把它交給印度科學(xué)研究所的合作者Roy Mahapatra和Shashishekarayya Hiremath。未來(lái)，該印度團(tuán)隊(duì)將利用有限元建模和流體動(dòng)力學(xué)來(lái)分析該材料在機(jī)械應(yīng)力下的行為表現(xiàn)，以探索其在生活中的更多應(yīng)用。