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穿上3D打印服,轻松玩潜水

2018-8-31 10:25| 发布者: 3dsishu| 查看: 215| 评论: 0 |原作者: 3d打印

简介:近日,仿生设计师兼材料科学家Jun Kamei在研究了水生昆虫的身体构造后,设计出一种3D打印服装——Amphibio,由柔软的面罩和身体周围的“鳃”组成,取代了笨重的潜水服和氧气瓶,让穿戴者直接从液体环境中过滤出氧气 ...

近日,仿生设计师兼材料科学家Jun Kamei在研究了水生昆虫的身体构造后,设计出一种3D打印服装——Amphibio,由柔软的面罩和身体周围的“鳃”组成,取代了笨重的潜水服和氧气瓶,让穿戴者直接从液体环境中过滤出氧气从而进行呼吸。

3D打印潜水服

Kamei在研究了水生昆虫的身体构造后发现,它们的皮肤表面是超疏水的,在水下会产生一层细微的氧气屏障。这层屏障不仅可以保持身体干燥,还可以进行气体交换,将溶解在水中的氧气吸收到体内。受到这种启发,Kamei创造出了Amphibio。

Amphibio由多孔疏水材料制成,“在海水中,由于波浪起伏不断地混合,溶解了大量的氧分子。一旦‘鳃’中的氧气被消耗,就能直接从海水中进行补充。因为它是多孔的,所以水中的氧分子可以透过它的膜。”Kamei说。

“同样地,系统中积累的二氧化碳可以通过相同的机制,排出到周围的水中。”他说,衣服表面的凹凸起伏,并不是单纯为了美观,而是要尽量增加表面积,从而最大化其吸收氧气的能力。

虽然Kamei已经证明了这套服装的原理是行之有效的,但设计者也承认目前仍处于概念设计阶段。这款人工鳃吸收氧气的速率并不高,想要在水下为一个人提供足够的氧气,至少需要32平方米的仿生鳃。不仅如此,这个仿生鳃在较浅的水中比较好用,但当水达到一定深度时,它将承受不住这么大的水压。

该创造性设想最初是为了解决地球正在变暖,导致海平面上升,洪水可能会淹没沿海城市的问题而提出的。


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