怎樣以文藝范薦讀江雷院士的《仿生智能納米材料》

robottang 7年前 (2016-07-02) 8237瀏覽

曉劍《本市市長無房住》：“其實，若追根溯源，他還是為了使自己更能堂堂正正地搬進市長樓，而不至于落個將前人卸磨殺驢、掃地出門的惡名。”——引子（呃，原諒本編輯的腦洞之發達······）

追根溯源，“Bionics”一詞，是1960年在美國召開的一次會議上，由Jack E. Steele（斯梯爾）正式首次使用。為什么說正式呢？因為他在1958年就創造了這個詞，在1960年9月在美國召開的為期三天的研討會上正式首次使用。現在絕大多數文獻上都說是在1960年于一個會議上提出，不太精確，這也是很多書本作者直接套用別人論述，沒有詳加驗證所致（很遺憾，江雷院士這本書也是這樣）。斯梯爾是美國醫生和美國空軍退休上校，他最著名的事跡就是創造了“Bionics”這個詞。可見，生活真是充滿很多偶然和機遇，也正是這樣，才更顯生活的豐富多彩，生機盎然。

1963年我國將“Bionics”翻譯為“仿生學”。順便說一嘴，1963年，籃球巨星邁克爾·喬丹出生；美國總統肯尼迪遇刺；毛澤東、劉少奇、周恩來等領導人為雷鋒同志題詞，確定每年這一天為“學雷鋒紀念日”。

仿生智能納米材料，仿生學，簡言之，就是模仿生物的科學。用仿生學做出來的材料，稱為仿生材料。1989年日本高木俊宜教授提出“智能材料”的概念，即具有感知、響應并具有功能發現能力的材料。納米材料就是納米尺度的材料，或以納米尺度物質為基礎構筑的材料。三者相結合，即為仿生智能納米材料。

江雷院士堪稱中國仿生第一人，Nature上發表過其對水黽、蜘蛛絲、豬籠草等的研究。各種學術頂尖刊物的封面上了一次又一次，獎項得了一個又一個。讓我們瞻仰一下江先生的風姿。

江先生，您胖了。。。。。。玩笑歸玩笑，我對江先生還是特別尊重的，要不然也不會專門研讀他的著作并分享給大家對吧。

順便說一嘴，好多人搞不太清楚為什么學校里的院士、資深教授都被稱為先生呢？有困難，問小強強啊。作為有最最基本文學素養的工科男，還是很愿意為大家拋磚引玉、答疑解惑的。

篇幅所限，日后我會專門撰文討論這個事情的。來，拉勾勾。

下面就書中主要內容作簡要介紹：

仿生智能納米孔道。天然的生物納米孔道由膜蛋白分子或蛋白復合物組成，孔道內徑幾個納米以內。很多膜蛋白孔道具有可開關的功能，在細胞中構成了系統生物學回路的關鍵控制節點。受此啟發，科研工作者可通過物理化學等方法，在納米尺度上調控孔道與所輸送物質的各種相互作用（空間位阻、靜電作用、范德華力、氫鍵等），來實現對所輸送物質的智能調控。

仿生表面梯度材料。生物體從宏觀到微觀，再到納米尺度的多級復合結構，使得其具有諸多獨特的優異性能。科學家經過努力，已經取得了一系列卓著的成果。如荷葉的自清潔效應，玫瑰花瓣的結構色、高粘附作用，蝴蝶翅膀的方向性粘附，水黽腿的超疏水，蜘蛛絲的方向性集水，還有最近的Nature文章豬籠草的定向連續搬運液體等。