La Griffe D'Attaque De Mantis Shrimp Inspire Un Nouveau Matériau Robuste

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Inspirés par la griffe semblable à une griffe utilisée par la crevette mantis pour attaquer sa proie, les chercheurs développent des matériaux composites plus solides et plus résistants aux impacts.

L'arme avec laquelle les crevettes mantes attaquent leur proie, y compris les mollusques et les crabes, n'est pas un appendice ordinaire. Cette griffe ressemblant à une griffe accélère plus rapidement qu'une balle de calibre 22. Elle produit un impact plus de 1 000 fois supérieur au poids de la crevette et reste intacte même après des milliers de coups.

Les chercheurs pensent que l'étude de la structure du club pourrait inspirer des matériaux imitant la biologie pour créer des avions, des voitures, des gilets pare-balles et des casques de football plus solides.

En fait, des chercheurs ont récemment découvert lors de récents tests qu'une conception de matériau inspirée des crevettes était plus dure et plus résistante aux impacts qu'une structure de matériau standard utilisée dans l'industrie aérospatiale.

"Plus nous étudions le club de ce minuscule crustacé, plus nous réalisons que sa structure pourrait améliorer tant de choses que nous utilisons chaque jour", a déclaré dans un communiqué le chercheur David Kisailus, professeur d'ingénierie à l'université de Californie, Riverside.. [Photos: Les yeux écarquillés des crevettes Mantis]

Dans des travaux antérieurs, Kisailus et ses collègues ont examiné la structure du club et ont découvert une région d'endocuticule dans laquelle des fibres minéralisées sont disposées en couches et jouent le rôle d'amortisseur. Chaque couche est légèrement tournée par rapport à celle ci-dessous, créant un motif en spirale ou hélicoïdal.

Les chercheurs ont créé des composites époxy en fibres de carbone contenant des couches à trois angles hélicoïdaux différents. Puis, utilisant un système de perte de poids similaire à celui utilisé pour les tests de matériaux dans l'industrie aéronautique, ils ont testé les composites inspirés des crevettes par rapport à deux matériaux de contrôle. Un contrôle contenait des couches avec des fibres parallèles les unes aux autres et le second contrôle contenait des couches dans une configuration alternative utilisée dans l'industrie aérospatiale.

Les chercheurs ont rapporté dans un article publié en ligne le mois dernier dans la revue Acta Biomaterialia que les matériaux inspirés par les crevettes se comportaient mieux que les deux types de contrôle d'impact, de compression et d'échographie.

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