據(jù)外媒報道，像形狀記憶合金等可以變形并根據(jù)需要恢復(fù)到原始狀態(tài)的材料將對航空航天、機器人技術(shù)甚至?xí)r尚界都能帶來重大影響，而哈佛大學(xué)的一種新型智能織物可以實現(xiàn)這些。這種可編程材料由回收回來的羊毛制品制成，它可以在受到刺激時彎曲變形，然后反彈回原來的形狀。

研究小組設(shè)想將其用于可變形的服裝以適應(yīng)不同的場景。

這種新的變形材料的出發(fā)點是一種纖維蛋白，這種蛋白存在于頭發(fā)、指甲和貝殼中，被叫做角蛋白，它也存在于羊毛中。角蛋白對材料科學(xué)家來說具有一些有用的特性，因為作為單鏈它會形成一種被稱為阿爾法螺旋的類彈簧螺旋結(jié)構(gòu)。

當(dāng)把足夠多的纖維放在一起就能得到一種具有形狀記憶特性的堅固大纖維。當(dāng)材料被拉伸時，線圈展開并形成新的化學(xué)鍵從而形成穩(wěn)定的薄片。材料保持這種方式直到它暴露在刺激下，此時，線圈又會回到原來的形狀。

該論文的資深作者Kit Parker指出：“通過這個項目，我們不僅可以回收羊毛還可以用回收的羊毛制造出以前從未想過的東西?！?/p>

實驗中，該團隊首先使用3D打印出不同形狀的角蛋白薄片并將其置于過氧化氫和磷酸一鈉溶液中，將其設(shè)定為“永久”狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上，材料可以被暫時塑造成其他形狀以響應(yīng)不同的刺激。

在一個實驗中，團隊將角蛋白片永久性地設(shè)置為一個復(fù)雜的折紙星形。當(dāng)這顆星沉入水中時，它會展開并呈現(xiàn)出一種可塑的形態(tài)，從而形成一個緊密的管狀，當(dāng)薄片干燥時它能變成穩(wěn)定和功能結(jié)構(gòu)。然后，當(dāng)其被放回水中之后它又會展開并折疊回原來的折紙星形。

該論文的第一作者Luca Cera表示，這種材料適用于從紡織到組織工程的廣泛應(yīng)用。

研究人員設(shè)想了這種新型變形材料的一些有趣用途。他們稱，這種材料可以用來制作可定制形狀和罩杯尺寸的文胸或可以根據(jù)濕氣打開通風(fēng)口的服裝等。通過這種方式，他們希望能幫助解決時尚行業(yè)的浪費問題。

Parker表示：“這對自然資源可持續(xù)性的影響是顯而易見的。有了再生角蛋白，我們可以做的事情跟剪羊毛一樣多甚至更多。這樣做還可以減少紡織和時尚業(yè)對環(huán)境的影響?！?/p>