納米衣

納米衣

"納米衣"是昆蟲幼蟲皮膚薄膜在電子轟擊下,分子聚合在一起形成的一個允許幼蟲在內部活動的柔性層。該柔性層能夠保護生物免受極端環境影響,因此,用這種方法生產的“納米衣”可用來製造新式太空衣。

概述

有納米衣保護的果蠅 有納米衣保護的果蠅

日本科學家為果蠅幼蟲研製了一套納米衣,能夠通過電子轟擊保護幼蟲免遭類似的真空暴露影響。這種納米衣的問世有望終結航天服時代。納米衣能夠起到微型航天服的作用,如果通過“電子浴”的方式,這種納米衣將最終套用於人類太空人。

日本科學家利用電子轟擊為果蠅幼蟲研製了一套“納米衣”,能夠保護幼蟲免遭類似太空的真空暴露影響。如果沒有這套衣服,幼蟲在短短几分鐘內便走向死亡。

研發

納米衣由日本濱松醫科大學的科學家研製。根據他們的研究發現,通過電子轟擊形成的納米衣能夠保護果蠅幼蟲,讓它們在類似太空的環境下存活。《科學》雜誌報導稱,納米衣能夠起到微型航天服的作用,如果通過“電子浴”的方式使用,這種納米衣將最終套用於人類太空人。

研究過程中,日本科學家將一隻果蠅幼蟲放到掃描電子顯微鏡下面,使用電子對其進行轟擊。這隻幼蟲在遭受電子轟擊後存活,發育成一隻健康的果蠅。隨後,他們又將另一隻幼蟲放在同一台掃描電子顯微鏡下面,但並沒有對其進行電子轟擊。結果,這隻幼蟲很快死於脫水。正如所預測的那樣,真空抽空了它體內的水。

科學家對昆蟲皮膚進行研究後發現,電子轟擊改變了覆蓋幼蟲皮膚的薄膜,導致分子聚集在一起,形成一個允許其移動的柔性層,也就是所謂的“納米衣”。這個柔性層非常堅固,能夠防止脫水情況發生。絕大多數昆蟲並不擁有能夠轉換成納米衣的層,為此,科學家決定打造一個人造版。研究中,他們將蚊子幼蟲放入吐溫20溶液中,而後給它們覆蓋上一層電漿。(吐溫20是一種沒有毒性的化學物質。)這種做法導致吐溫20形成一個納米衣,與果蠅幼蟲天然形成的納米衣類似。

套用

納米衣有望終結航天服時代 納米衣有望終結航天服時代

美國宇航局埃姆斯研究中心(位於加利福尼亞州莫菲特場)的天體生物學家林恩-羅斯查爾德在接受《科學》雜誌採訪時表示,納米衣能夠允許動物甚至人類在極端的太空環境下存活。研究人員認為這項技術將最終允許太空人擺脫傳統航天服。藉助於獨立的供養系統和環境控制系統,納米衣能夠保護他們經受住外太空的惡劣環境考驗,例如真空和極端溫度。

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