地球是一颗美丽的蓝色星球。地球表面约70%都是海洋，全世界约有44%的人生活在距离海岸线150公里之内。自古以来，海洋就像一个神秘的宝库，吸引着人们去探索；这种探索，也在不断促进着人类科技的进步。本期科技云就为您介绍三种灵感来源于海洋生物的仿生材料。

韧性十足——

“超纳仿生多级钢”

来自美国加州大学和中国香港城市大学的科研人员，探寻发现了海洋生物强韧的奥秘，并通过仿生手段将其应用于不锈钢中，设计出了“超纳仿生多级钢”。

研究者发现，将贝壳固定在岩石上的足丝具有很高的强度和韧性，即使每天经历数百次的海水“攻击”也不会受损。于是，他们将足丝“复制”到钢材上，“超纳仿生多级钢”应运而生。

这种材料具有交错双相超级纳米多级结构，与自然界中的多级材料类似。从某种程度上，它证明了仿生材料工业应用的可靠性。

科学家预测，该材料拥有广泛的应用前景。在生物医疗设备中，因其高强高韧抗断裂、抗疲劳腐蚀以及使用寿命长的特性，可作为心脏搭桥植入手术的支架材料；在工业生产中，可以应用在航空发动机和核燃料棒材料等关键部位。

粘性超强——

“高强度水下粘合剂”

近日，日本东京大学的一个科研团队受贻贝等海洋生物启发，成功研发出一种“超高强度水下粘合剂”。

科学家研究发现，贻贝足丝的粘附蛋白含有某种氨基酸。贻贝之所以能在海浪的冲刷下牢牢粘附于礁石上，关键在于这种氨基酸的结构中带有2个酚羟基。

受此启发，科研人员在实验室合成了具有多个酚羟基的粘合剂。这种新型粘合剂在各种基材上表现出了超强的水下附着力，其中在金属上的粘合强度超过10兆帕，这意味着1平方厘米的微小粘合面积可以承受超过100公斤的重量。

这种“超高强度水下粘合剂”不仅在生物医学应用中具有潜在的用途，还可能被纳入各种工业聚合物体系中。

柔软共形——

“仿生可粘附电子皮肤”

受藤壶粘附寄生物体的启发，近日，中科院研究人员研制出一种多功能传感膜。这种膜制造方法简单高效，具有粘性强、超薄、导电和可拉伸等特性。

藤壶等海洋生物在寻找到寄生物体后，会分泌出一种液体润湿物体表面，随后经过几个小时的固化过程，液体凝结后更加增强了粘附作用。而这种多功能传感膜的制作过程与藤壶寄生的粘附过程一致。

该材料表现出很强的粘附性能和良好的柔顺性能，基于这些性能特征集成的应变传感器可以捕捉微小变形，其可控接触机制优于传统应变传感器。此外，这种传感薄膜还可以共形地贴附于具有复杂皱纹的人工象鼻的表面，实时监测并区分象鼻的运动。

据预测，这种多功能传感膜可用于柔性电子器件、可穿戴电子传感器、应力传感、可移动式健康监测、人机交互和软体机器人等领域。