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ACF人工軟骨仿生吸能材料
鎖定
是ACF實驗室創始人王博偉院士通過模仿關節軟骨的功能與構造，在仿生、力學、化學、超材料等跨學科基礎上，經6年12000餘次的試驗，在2011年所發明的一種仿生吸能材料。該材料可吸收90%以上的衝擊能量，瞬間將動能轉為不明顯的熱能，保護人體和貴重物品不受衝擊力的傷害。
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ACF人工軟骨仿生吸能材料定義
是ACF實驗室創始人王博偉院士通過模仿關節軟骨的功能與構造，在力學、化學、仿生、超材料等跨學科基礎上，經6年12000餘次的試驗，所發明的一種仿生吸能材料。該材料可吸收90%以上的衝擊能量，瞬間將動能轉為不明顯的熱能，保護人體和貴重物品不受衝擊力的傷害。
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是全球最高衝擊防護等級的緩衝吸能材料，技術保持領先位置。
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具體來説，它是一類典型的軟基體混合胞孔材料
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，同時也是基於人體膝關節軟骨的功能和結構設計的一種三維超微結構的仿生超材料，材料內部存在着微米級的孔洞，且孔洞間有一定的連通，孔洞表面分佈着溝壑狀的凸起，這些高度均在納米高度。總之，ACF材料是一種具有微納米結構的軟基體混合胞孔材料。
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ACF人工軟骨仿生吸能材料原理
ACF材料基於仿生學的原理，在仿生、力學、化學、數學等跨學科的基礎上研發而成，是通過對材料內分子結構的設計，基礎材料篩選，原材料改性，配方和工藝優化的方式，控制材料的密度硬度、拉力、回彈時間、孔隙結構，使其在受到外力衝擊的情況下材料內部通過滯回變形(如摩擦、彎曲或扭轉、彈塑性)來分散或吸收衝擊過程所產生的能量，實現儘可能減小衝擊力的目的。
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ACF人工軟骨仿生吸能材料特點
ACF人工軟骨仿生吸能材料應用
作為一種多尺度的微納米結構功能材料，ACF材料的應用範圍非常廣泛，如運動、醫療、汽車、航空航天、軍工、建築、機器人等領域，只要涉及衝擊防護、緩衝減震，ACF材料都能發揮作用。在ACF材料的基礎上先後開發了減震鞋墊、運動防護褲、防護減震襪、運動護膝等產品，也吸引了不少頭盔、汽車配件等廠家的合作。
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其帶頭研發出的仿生材料、防護護具被應用到了北京冬奧會冰雪項目上，為科技冬奧提供了有力的保障。
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人工軟骨仿生超材料及其防護產品
2023年5月，ACF材料發明人王博偉在接受南方+記者採訪分享獲評佛山zui美科技工作者後一年的科研成果時表示，對於未來，會繼續深化用人工軟骨的原理、仿生吸能的技術來解決衝擊防護的問題。同時，將ACF實驗室打造為一個打通基礎研究、應用研究、成果轉化、產品化、產業化、資本化的新型研創機構和新型科創平台，支持下游不同領域企業做產業升級。
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ACF實驗室創始人、ACF材料發明人王博偉
ACF實驗室創始人、ACF材料發明人王博偉
- 參考資料
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- 1. 研發緩衝吸能材料 硬核技術世界領先-珠江時報 ．南海新聞網．2022-07-21[引用日期2023-06-02]
- 2. 包志強,陳揚,陳國強,陳銘璁,王博偉,王小剛,習會峯,黃世清,黃治官．一種具有緩衝性能的軟骨仿生材料在減輕膝關節損傷中的研究：醫師在線，2022：128-129
- 3. 歷經12000次試驗，他以科技支撐起生命的“守護傘”丨對話“新”朋友④-佛山頭條-佛山新聞網 ．佛山新聞網．2021-07-09[引用日期2023-06-02]
- 4. 感受佛山科創成果 搭建合作交流橋樑 ．佛山+客户端．2023-05-17[引用日期2023-06-02]
- 5. 陳松,習會峯,黃世清,王博偉,王小剛．軟基體混合胞孔材料的力學性能及抗多次衝擊性能：爆炸與衝擊，2022-06：063104-1~063104-9
- 6. 王博偉：推動科研與產業雙向奔赴｜回訪佛山最美科技工作者 ．南方⁺客户端．2023-05-26[引用日期2023-06-02]
- 7. 佛山日報數字報-“無心插柳”成就行業隱形冠軍 ．佛山日報．2017-09-13[引用日期2023-06-02]
