سوف يتحدث جروبي، مثل الأصدقاء الصيد لا يكون غير مألوف، فإنه المبتذلة مينغ Jiaohai حريش، وصيد الأسماك صيد الروبيان (الصيد خصوصا) كبير في الغذاء. الصين وسكان المناطق الساحلية الجنوبية في جنوب شرق آسيا وحتى وضعت على الطاولة، وجعل لذيذ. ولكن محتوى DT يونيو لمشاركتها مع الجميع اليوم ليس له علاقة الغذاء شيء.

مؤخرا، باحثون أمريكيون مستوحاة من هذه الدودة البحرية وتطويرها يمكن الحيوية جديدة تستجيب للتغيرات في البيئة ، مدعيا أن يمكن تطبيقها على عدم الاعتماد على الخارج الروبوتات برمجيات المصدر السلطة.

"يا! لماذا يحدق في وجهي وسيم؟ وقح!"

نيريد - الديدان الحلقية المتعددة الأشواك علقية Nereis جنس، فإن الغالبية العظمى من البحرية والمياه العذبة طلاب الأقليات. 2.5 ~ 90 سنتيمترا، والبني عموما، حمراء أو خضراء زاهية. وربما كان الأكثر تقدما من الحلقيات، هناك حاد قابل للسحب الحنك الرأس، مع الخياشيم والأعلاف في المقام الأول على الديدان البحرية وغيرها من الحيوانات الصغيرة.

وأشار العلماء المحليين أنه تسبب في الحنك، تتألف في معظمها من المواد العضوية، من المفترض أن يكون مثل هلام لينة، ولكن الحقيقة هي من المستغرب، وقوتها تصل إلى 0.4 جيغا (جيد جدا)، والإنسان أصعب جزء 0.8 - أسنان، قدم المساواة.

نيريد البروتين الحنك أداء صعبة وخصائص ميكانيكية ممتازة، لالروبوتات البرمجيات، وأجهزة الاستشعار وغيرها من التطبيقات ذات الصلة، ستصبح بلا شك مثالية مواد التصنيع.

من أجل استكشاف سر، وتحقيق النهائي لهذه المواد الاصطناعية والمهندسين والعلماء بحاجة أولا لفهم هذه المواد في الجسم هو كيفية تشكيل نيريد، وأدائها في ظل الظروف البيئية المختلفة. واستخدمت أساليب البحث تتضمن إنشاء نماذج مختلفة الحجم الذري للتنبؤ بسلوك من المواد في ظل ظروف مختلفة، ويتطلب التحليل النظري والتجريبي عن كثب.

وتحقيقا لهذه الغاية، والذرات والجزيئات من قسم الهندسة المدنية والبيئية، ومعهد ماساتشوستس للميكانيكا المختبرات (LAMM) وأوهايو رايت - مختبر أبحاث سلاح الجو باترسون الجوية قاعدة في (أي إف آر إل) فريقين من الباحثين تتعاون والتصميم ونوع من التوليف هلام بروتين الكترونية . LAMM المسؤولة عن تحليل المستوى النظري الجزيئي، وإنشاء نماذج الجزيئية للتنبؤ خصائص المواد، وأي إف آر إل تجميع البحوث وبنية البروتينات هي المسؤولة.

أي إف آر إل هلام الاصطناعية Nvjp-1 من البروتينات المؤتلف، هذا البروتين هو الحنك Nereis الرئيسية لديه خصائص ميكانيكية فائقة والاستقرار الهيكلي حيث . وهذه المواد الهلامية يستجيب لدرجة الحموضة المختلفة وتركيز الأيونية في البيئة، وجعل توسع أو انكماش رد الفعل.

الباحثين معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا يكشف عن طبيعة لهم من المستوى الجزيئي: ايونات المعادن جزيء البروتين تحتوي على، قادرة على يشابك جزيئات البروتين من يجند، وأخيرا إلى تشكيل هيكل الشبكة بين جزيئات البروتين . ومن هذه الشبكة التركيب الجزيئي للمادة وجود قوة ميكانيكية عالية، وحيث ل المعادن - جزيئات البروتين السندات ويتجلى النشاط سهولة في المواد العيانية وجود امتداد جيد / يتقلص خصائص. يوضح ما سبق لماذا المادية البروتين فيه نوعين من صعبة والمشوهة بسهولة.

واستنادا إلى نتائج من أي إف آر إل بنية البروتين، أنشأ الباحثون LAMM نموذج متعدد النطاق، وهذا يمكن التنبؤ السلوك الميكانيكي للمواد التي تحتوي على البروتين في مجموعة متنوعة من البيئات. كما يسمح مصممة باستخدام محاكاة الخواص الميكانيكية والترتيب الذري لتصور التشكل الجزيئي.

على وجه التحديد، استخدم الباحثون نموذج لتصميم واختبار وشبكة الجزيئية مختلفة تصور، لنرى كيف أنها تجعل المتعلقة الخصائص البيولوجية والميكانيكية للتغيرات مختلفة في درجة الحموضة.

ووجد الباحثون أن LAMM عندما تتغير درجة الحموضة، هذه البروتينات هي تحويل التكوين حلزونية بين السكن وشكل cowries. نموذج التنبؤي، وليس فقط قادرة المواد من تغيرات متعلق بتكوين عندما استعادة التغير في الرقم الهيدروجيني أيضا إلى الحالة الأولية.

أظهر تحليل المستوى الجزيئي، الحامض الاميني مع ايونات المعادن في البيئة التي تحدث البروتينات ملزمة قوية، وهذا جزء من التفاعل الكيميائي، ولكن تؤثر على التشكل العام للبروتين على نطاق واسع . عندما تتغير الظروف البيئية، الحامض الاميني، - يغير التفاعل بين المعدن أيضا، أي تغييرات في التشكل البروتين، وبالتالي كل من يستجيب المادي للبيئة.

ووجد الباحثون أيضا أنه في ظل ظروف معينة ودرجة الحموضة، وجود أيونات الزنك، وتنسيق المعادن في التركيب الجزيئي للبروتين يشابك هيكل أكثر استقرارا، وتعزيز المواد البروتين تصبح أكثر قوة، ولكن لديه أيضا مرونة جيدة وحيوية.

"يمكنك أن تكون مثل والتبديل تبديل، بحيث تمديد أو تقلص من هلام بروتين، وهذه العملية المطلوبة فقط لتغيير درجة الحموضة البيئية أو تركيز أيونات المعادن." أعضاء مارتن مارتينيز وصف ذلك.

هيكل واضح ومبدأ هذه المواد البروتين في استجابة للبيئة، وسوف تساعد توجيه تنمية مستقلة تحكم الروبوت الفرامل المخطط، دفع في نهاية المطاف لم يتم استخدام مصدر طاقة خارجي، وعملية تطوير البرمجيات دون استخدام الروبوت وأجهزة الاستشعار الهجين جهاز التحكم الإلكتروني.

عضو آخر في فريق البحث، قال تشاو تشين: "معظم الروبوت البرمجيات يقودها مصدر للطاقة، ويحتوي متطورة وحدة التحكم الإلكترونية التي نقوم بتصميم مواد متعددة الوظائف يمكن وصفها بأنها وسيلة أخرى للسماح للروبوت لا تسيطر بشكل مباشر على أداء المكونات والمواد الالكترونية. عملية تشويه ".

الأوراق ذات الصلة التي نشرت مؤخرا في ACS نانو، وصف النص: على مختلف مستويات الحموضة والبيئة الأيونية، والمواد البروتين قد تمتد أو يتقلص إلى هندسة مختلفة. هذا التغيير هو عكسها ، أي، يتم استعادة البيئة، وسوف يتم استعادة المواد إلى شكلها الأصلي. ويمكن استخدامه في مجال الخواص الميكانيكية ذكية من المواد المركبة مع قابل للتعديل أو مساعدة تطوير خبير الروبوتات الروبوت تعمل بالطاقة الذاتية، بحيث يمكن للروبوت قضاء صلابة أو التغيير الذاتي المواد اللازمة لإنتاج تشوه وظيفي جديد اعتمادا على درجة الحموضة والقوة الأيونية.

مؤلف بارز في ورقة، أستاذ الهندسة مكافي، كتب مدير CEE ماركوس J. بوهلر: "إن استخدام كيميائيا يغير هيكل المستوى الجزيئي، الذي يغير كثيرا من الخصائص المادية للممارسة للمواد وضبط الأداء المبنية على تطبيقات جديدة التصميم الهندسي المواد الطبيعية ويقدم فرصا جديدة ومثيرة ".