仿生材料设计

1．仿生学的研究范围主要有哪些？请简单举例说明。

力学仿生分子仿生能量仿生信息与控制仿生拟态仿生整体仿生2．自然界中具有特殊表面性能的生物体有哪些？举例说明

（1）植物表面的自清洁性，荷叶的粗糙结构；（2）水稻叶或羽毛的表面各向异性；（3）昆虫翅膀表面的自清洁性及减反射功能；（4）在水面行走的昆虫-水黾

；（5）在墙壁上行走的动物-壁虎；（6）沙漠集水昆虫-沙漠甲虫；（7）隐身高手-变色甲虫；（8）自然界中的结构颜色

3．生物材料具有哪些特点？

（1）复合特性；（2）功能适应性；（3）创伤愈合性；（4）合成性；（5）多功能性；

4．贝壳材料主要增韧机制有哪些？

（1）裂纹偏转（2）纤维拔出（3）小孔聚结（4）有机质粘弹性或有机桥联（5）独特的球冠型结构。

5．生物矿物的特征是什么？

（1）结构的高度有序使得生物矿物具有极高的强度和良好的断裂韧性；

（2）生物矿物一般具有确定的晶体取向；

（3）矿物质与有机基质的相互作用

6. 生物矿化过程的主要过程是什么？

（1）基质大分子的预组装；（2）有机-无机界面的分子识别；（3）生长调制（化学矢量调节），使晶体初步组装形成亚单元（4）细胞水平调控与加工

7．竹结构及其仿生对我们材料仿生的启示是什么？

平直碳纤维与螺旋碳纤维的拉伸性能相比，螺旋纤维有很高的拉伸强度。