軟體弾性材料の柔軟性がよく、変形が大きく、エネルギー変換効率が高く、スマート織物の分野に大きな応用ニーズがある。

しかし、現(xiàn)在は長壽、低コスト、生體適合性の高い軟體弾性材料システムの調(diào)製に挑戦しています。

自然界では蜘蛛の糸は天然です。

優(yōu)れた性能の代表として、超高い引張性を示すことができ、さらにいくつかの品種のクモの糸は100倍も引張り、破斷することなく、実際にはこれはクモの上の粘性液滴の中で様々な形で「前存」の繊維と密接に関係しています。

また、動(dòng)物細(xì)胞も優(yōu)れた柔軟性を持っています。それらは膜の折りたたみと毛構(gòu)造によって実現(xiàn)されます。例えば、マクロファージは表面積を5倍に拡大して、大きな微生物や細(xì)胞の殘片を飲み込みます。

毛の形の「前存」の膜は直接関連している。

上記の自然界に存在する高弾性システムは科學(xué)者に高性能の引張性軟體材料を設(shè)計(jì)するために重要な啓発を提供しています。

フランス國家科學(xué)研究院（CNRS）のアーナドウィックなどの研究者は、細(xì)胞のヒタ?と毛歪緩衝構(gòu)造をシミュレートし、ポリ塩化ビニル－CO－六フッ素プロピレン（PVDF-HFP）を素材とし、ナノ繊維膜內(nèi)に濕潤液を注入することにより、可逆的な形狀変化を持つ超柔軟性材料を構(gòu)築した。

染色後の薄膜ヒタ?構(gòu)造

研究チームはまず靜電紡糸技術(shù)を用いてPVDF-HFP不織布膜を作製した。

このナノファイバー膜の最大耐変形は，更なる処理が行われない前には30%だけであった。

表面張力駆動(dòng)下の皮層筋動(dòng)蛋白層の引張作用を模擬するために、研究者はさらに繊維膜內(nèi)に濕潤液體（シリコン油）を注ぎ込み、発生した毛管作動(dòng)力はその余分な膜成分をしわと溝紋様に分けて脈絡(luò)ネットワークを構(gòu)成し、このPVDF-HFP膜材料に超高引張性を與えた。

膜材料の引張性を?qū)g証した。

さらにPVDF-HFP膜材料を平面狀、柱狀及び球形に作製し、研究テストにより、異なる形態(tài)の膜材料は液體毛細(xì)管作用駆動(dòng)下で類似のヒタ?挙動(dòng)を示すが、微細(xì)な応力挙動(dòng)と変形スケールの違いがあることがわかった。

球狀膜材料は10萬回までの10倍の體積膨張／収縮サイクル試験で良好な安定性を示した。

異なる形態(tài)の柔軟膜材料構(gòu)築及び毛細(xì)力駆動(dòng)の受容力分析

この理論研究の結(jié)果は微細(xì)構(gòu)造変形の角度から軟體弾性を理解するのに役立つ。

の応力屈曲挙動(dòng)は，超柔軟性材料の設(shè)計(jì)と構(gòu)築のための參考戦略を提供し，次世代のフレキシブルなスマート織物の開発に重要な指導(dǎo)的意義を持つ。