干地植物螺旋金发夹木材。面试官提供的照片■本报纸的实习记者为什么江林需要生活？这是建立科学成立125周年
干地植物螺旋金发夹木材。面试官提供的照片■本报纸的实习记者为什么江林需要生活？这是科学在其成立125周年纪念日提出的科学中的125个重要问题之一。近年来，Fudan University的教授Xu粉丝团队专注于“手性”问题，并进行了一系列有趣的研究 - 从水果的欲望中，在水和水中流失的水和水浮标影响各种形态后，构成了手性螺旋的形态。形态学的科学机制中存在各种主要问题，例如生长，萎缩，奇异，曲率和皱纹隐藏在自然界中。最近，徐球迷团队取得了新的发展。该小组首次宣布了手性螺旋扭转结构的双重机制在收集水分和空气阻力上，并建立了仿生的智能智能具有环境灵活性特征的植物。如果没有外部能量或芯片控制，植物可以明智地感觉到环境变化，例如活体，愿意调整其形态以优化其功能，并具有潜在的应用来适应液滴收集和运输方向。相关研究以封面文章的形式发表在“自然计算科学”中，并被选为特殊报告的“简短研究”。 2023年旅行时会受到启发，而前往新疆时，徐球迷意外地发现，道路植物的叶子非常特别，例如DNA，显示出手性的螺旋平衡调节。这种形态结构是如何形成的，它具有什么样的生活功能？在问题中，徐迷开始探索。通过在博塔尼和研究文献领域咨询学者，徐迷发现许多旱地植物的叶子，例如沙子和宽草叶子具有类似的手性螺旋形态，其中螺旋金发发品发品发品发品发品发品发品发品。 “尽管它不是大脑的先进智力，但小细胞也很聪明，可以自愿应对压力，湿度，温度，化学，光线，光等等环境刺激。它是聪明的。”徐风扇已经猜测，叶子的手性螺旋形态可以提高叶子的水收集和空气阻力的效率，对应于干旱的旱地植物的安全性，那里的干旱是短的水，风和沙子运动是活跃的。为了验证这一猜测，XU粉丝团队使用3D技术印刷在仿生的叶子双层结构中打印液晶弹性材料（LCE），并将水收集和空气耐药性与仿生性手性螺旋弯曲叶植物和叶片植物进行了比较。结果表明，与直叶片相比，手性螺旋扭转叶片具有显着对雨水的收集和对强风的抵抗力。值得一提的是，用于生物学的活性LCE也是“聪明的” - 在加热或照明时，LCE分子形杆的对齐方向变化。结果，LCE的双层结构将产生自发的弯曲，螺旋和扭转。这一独特的功能使团队更多地利用LCE来“玩花枪”。创建一种智能的自适应仿生植物，在空气和水收集中很棒。 “我们结合了一组'食谱'，可以根据实际需求制作不同的菜肴。”徐迷说。 Xu粉丝团队首先了解LCE分子的“基础”。经过一系列准确的概念计算，团队发现两层结构变形的结果取决于两层结构。材料之间向量指向角的差异，即LCE分子的一般方向。基于此，E团队进一步构建了LCE双层条的弯曲，扭转和螺旋形态的机械理论模型，该模型可以直观地显示由在不同方向角度分布下的加热LCE双层条引起的变形。换句话说，只要根据形态进化相图控制LCE双层条之间的矢量方向角，就可以获得变形的所需结果。值得一提的是，带有手性螺旋扭转的刀片水运输的纵向途径最接近直线，并且不容易弯曲，因此它在水收集中的效率最高。在强风等极端环境中，这种类型的刀片收集水的效率是直叶片的两倍。在此基础上，徐球迷团队成功地建立了一个具有属性的仿生智能植物，在环境中可以自愿调节形态根据环境刺激。当光在吃光时，仿生植物的叶子可以发展出手性螺旋扭转，从而提高其对住宿的抵抗力。在雨天，水将被带到弯曲叶片的根部。当根部收集足够的水分时，随着表面温度降低，叶子不会改变，从而防止了过量的水收集。 Xu粉丝通过“从大自然中进行研究，但比自然更高”回顾了这一过程：“我们从天然植物中获得灵感并改善它们，以便仿生植物可以在短短两秒钟内实现形态的结构性再生，这将因其强风而破裂，但它们的强烈螺旋叶子具有强大的固定性，可以迅速恢复其正义的稳定性。方向，并有望提供新的想法和溶胶芬芳地区的土地改善和智能农业的UTION。在下一步中，团队探讨了各种环境以及不同材料对仿生式智能植物的水收集和空气阻力的影响，尝试提高光能功能的功能，同时也意识到材料收集和能量收集。 Xu粉丝说：“也许在螺旋金发夹的完美手性螺旋形式的背后，布尔海还有其他丰富的公共汽车秘密。”相关论文信息：https：//dii.org/10.1038/s43588-025-00786-w
