有人把鳄鱼皮肤来比喻做天然的防弹材料,成千上万年地让鳄鱼生存下来的它的皮肤比普通衣服的材质更具耐磨性和韧性,我们也在近年来才开始研究并想要试着复制鳄鱼皮肤的特质。
鳄鱼皮肤的层层构造是其能够阻挡外界伤害并且耐用的关键。岩石状的鳞片构成了它的第一道防线,这种材料堪比天然碳纤维,具有重量轻、抗拉伸强度高等优点;而鳄鱼皮肤下的真皮层则由许多交错的纤维束组成,当外界伤害撞击过来时,这层相交的纤维就会增强弹性,承担更多能量。
与人类皮肤的不同之处在于,鳄鱼皮肤没有汗腺,因此不易被水分冲刷,而且鳞片并不会恶臭。此外,鳄鱼皮肤还含有一种天然抗菌物质,避免了外界细菌的侵入。
与此同时,鳄鱼身上的分泌物也是帮助它皮肤保持耐久性的成分之一。硬度不同的种类分泌不同的蛋白质,而这些蛋白质在皮肤中形成了类似“离子键”的结构,使得鳄鱼皮肤具有一定的延展性,不易被切破。
尽管鳄鱼皮肤能够提供很多有用的灵感,但模仿鳄鱼皮肤设计新材料并非容易的事情。许多新材料试图复制鳄鱼皮肤的结构体系和化学组成,但却难以达到鳄鱼那般完美的抗折、耐磨和防水效果。
从自然界中学习并模仿,是常常具有启示性的。虽然人类还没有完全模仿成功,但鳄鱼皮肤仍然是我们追求材料科学完美的道路上的一颗宝贵瑰宝。