蜘蛛網有著出色的機械適應性和抗損壞能力,能禁得起暴風雨下各種外力的衝擊。研究人員由此得到啟發,開發了一種用於生物醫學的三維光電探測器。

美國普渡大學(Purdue University)生物醫學與機械工程助理教授李志煥(ChiHwan Lee,譯音) 說:「我們借鑒了蜘蛛網獨特的分形設計,開發出可變形又可靠的電子設備,能與任何立體曲面無縫接合。比如,我們展示了一種半球面的光電探測器陣列,可以同時探測入射光的方向和強度,就像昆蟲這類節肢動物的視覺系統。」

這項設計運用了蜘蛛網那樣具有重複性規律的構建結構。李說,這種結構提供了獨特的能力,將外來的衝擊分散到蜘蛛絲上,並在面對拉伸壓力時具有更好的延展性,甚至在少量蛛絲被隔斷的情況下,還能維持整張網的力度和功能。電氣與電腦工程學教授阿拉姆(Muhammad Ashraful Alam)說:「造出的三維光電設備結構,對需要大範圍視角、廣角防反射的光電系統特別有用,將在生物醫學和軍事成像方面有很好的前景。」

這項發明近期發表在《高級材料》(Advanced Materials)上。研究組正在為成果申請專利。◇