生物材料

蔡立英/编译

生物材料

蔡立英/编译

经过数百万年的进化，生物世界已经成为一个超级有效的材料研发实验室。本期选自《自然》杂志的一组文章研究了自然界中的物质如何为仿生材料带来启发，从而最终赋予人类超人的能力。

我们的探索从观察一种熟悉的生物开始——蜘蛛。这些节肢动物用来结网的丝非常坚韧。确实，电影《蜘蛛侠2》中的场景——纽约市的一列地铁被一个蜘蛛网迫停，并非远离现实、荒诞不经。科学家正在研究如何用合成材料制造出这样的纤维。

其他研究者正在研究植物和动物，寻找如何设计出使表面具有特殊性能的涂料和纺织品的灵感，比如像壁虎腿那样具有极度的黏性。海洋中的蚝用来附着到滑溜的岩壁上的黏合剂，正引导着研究者研发能修复伤口的聚合物胶。坚硬的自然材料，比如骨头和鱼鳞，具有复杂的结构，可能会引导研究者研制出灵活的防护装甲。而对于改善服装来说，还有什么比在生存环境中提供适应性掩饰并保护植物和动物的生物组织更具启发意义呢？

生物材料在发展“器官芯片”技术上至关重要，而且它们在改进的给药系统中占有前景光明的一席之地，将会深入解决医学中的一个最大问题：病人很少遵循处方规定的疗法。

[资料来源：Nature][责任编辑：彦隐]