主要观点总结
本文介绍了达尔文自然选择理论的基础上，华中科技大学和哈尔滨工业大学以及加州大学伯克利分校的研究团队从微观结构与力学的角度，研究了动物角和蹄组织的防护效果及能量吸收机制。通过多材料3D打印技术，成功仿生制造出具有抗冲击和高能量吸收性能的复合材料，相关研究成果发表在Matter期刊上。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景及目的
达尔文自然选择理论引导研究者关注生物组织的演化，华中科技大学等团队与专家合作，旨在揭示动物角和蹄组织的防护效果及能量吸收机制。
关键观点2: 研究内容及方法
研究团队采用多材料3D打印技术，通过多领域合作，从微观结构与力学角度研究角质细胞管-层状吸能结构在动物角和蹄组织中的普遍性。
关键观点3: 研究结果与发现
研究发现角与蹄组织的管-层状微观结构展现出优异的能量吸收性能，揭示了其能量吸收机制与传统多孔结构的差异。同时，通过仿生制造，成功创造出具有类似结构的复合材料。
关键观点4: 研究的实际应用价值
研究团队利用仿生制造技术开发的复合材料在防护结构领域具有潜在应用价值，如头盔、装甲和包装材料。
文章预览
达尔文在《物种起源》中提出了“物竞天择，适者生存”的自然选择理论。动物的角和蹄就是经过数千万年演化出的天然防护结构。为了研究这些生物组织微观结构在不同冲击载荷下的防护效果及能量吸收机制， 华中科技大学材料科学与工程学院 周华民 和 黄威教授 课题组，与哈尔滨工业大学（深圳）理学院 梁旭东教授 ，以及加州大学伯克利分校 Robert Ritchie教授 展开了合作， 从微观结构与力学的角度，揭示了角质细胞管-层状吸能结构在角和蹄组织中的普遍性，并采用多材料3D打印技术，成功仿生制造出具有抗冲击和高能量吸收性能的复合材料 。相关研究成果发表于2024年9月30日的Matter期刊，题为“Energy absorption strategy in biological and bioinspired tubular and lamellar structures”。论文第一作者为冯伯远、钟佳明和付韫辰；共同通讯作者为黄威、梁旭东、Robe
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