2022年受大自然启发的科学发现

"大自然已经花费了数亿年来优化解决极其复杂问题的方法."加州大学欧文分校的生物医学工程师亚伦·戈罗德斯基说，如果我们专注于自然，我们可以缩短开发过程，并迅速找到有价值的解决方案。

从鱿鱼皮食物加热器到用牛粘液制成的润滑剂，今年受大自然启发的科学发现依然硕果累累。

秋葵胶可以止血。

现在，一种由粘性秋葵凝胶制成的可生物降解石膏可以在不缝合的情况下为狗和兔子的心脏和肝脏止血。

秋葵是一种毛茸茸的绿色蔬菜，它粘稠的质地启发了加拿大曼尼托巴大学的马尔科姆·邢将其转化为医用粘合剂。

在7月份发表在《高级医学材料》上的这项研究中，研究人员发现，用榨汁机提取黄秋葵，然后将其干燥成粉末，可以产生有效的生物粘合剂，并迅速形成物理屏障，启动血液凝固过程研究人员计划在未来几年内在人体上测试这种膏药

牛粘液润滑剂可以预防艾滋病。

实验室测试发现，一种由牛粘液制成的润滑剂有望减少艾滋病等疾病的传播。

这项研究发表在9月份的《先进科学》杂志上，仍然是初步的，尚未在人体上进行测试。

研究人员从牛的唾液腺中提取粘液，并将其转化为一种能够结合和抑制病毒的凝胶粘液由粘蛋白组成，这种蛋白质可能具有抗病毒特性粘蛋白分子具有天然复杂的生物学特性，能有效预防艾滋病和疱疹病毒感染，不会产生副作用或耐药性

它有两种形式:固体和液体瑞典皇家理工学院的研究人员表示，作为一种固体，它可以捕获体内的细菌或病毒作为一种液体，它可以清除体内的病原体

机器萤火虫帮助搜救工作

在温暖的夏夜，萤火虫利用光来吸引配偶，击退捕食者或引诱猎物。

萤火虫照亮了夜空，启发了美国麻省理工学院的科学家们创造出昆虫大小的微型机器人，它们在飞行时会发光。

根据6月份发表在IEEE Robotics and Automation Express上的论文，根据《自然》杂志的启示，研究人员为昆虫大小的飞行机器人制造了发光的柔软人工肌肉，其中嵌入了微小的电致发光颗粒控制机器人翅膀上的微小人造肌肉，可以让它在飞行过程中发出五颜六色的光

一只萤火虫仅比一个回形针重一点点研究人员已经证明，他们可以使用机器人发出的光和三个智能手机摄像头来准确跟踪机器人

电致发光可以使机器人相互交流例如，如果你被派往一座倒塌的建筑物进行搜救任务，萤火虫，寻找幸存者的机器人，可以使用灯光向其他同伴发出信号，并呼救虽然这些机器人目前只能在实验室环境中运行，但研究人员对它们未来的潜在用途感到兴奋

受过训练的蚂蚁能嗅出癌症。

据估计，世界上有20万亿只蚂蚁研究人员发现，一只蚂蚁可能能够嗅出人类乳房中的癌症

根据3月份发表在《iScience》杂志上的一项研究，索邦—巴黎北方大学的科学家们使用糖水奖励来训练Morningsia sericata蚂蚁嗅出植入和未植入人类肿瘤的小鼠尿液之间的差异。

在短短的三次训练实验中，研究人员可以有效地教会蚂蚁区分癌细胞和非癌细胞，准确性与用狗进行的研究相似。

研究人员表示，在某些方面，蚂蚁超过了狗，因为它们需要的训练时间非常短，只有30分钟，而狗需要6—12个月而且训练和维护成本更低，一周只需要喂两次蜂蜜和冻虫

众所周知，癌细胞会产生挥发性的有机化合物，这些分子会赋予它们一种特殊的气味因此，一些狗可以使用高度敏感的鼻子来嗅出癌症，但训练它们可能既昂贵又耗时与嗅探犬相比，蚂蚁可能有一天会提供一种更简单，更廉价的非侵入性肿瘤识别方法

外卖保温的鱿鱼皮包装

点外卖或者外卖给人们带来了方便，但是担心食物凉了怎么办。

根据3月份发表在《自然可持续性》杂志上的一项研究，鱿鱼奇怪的皮肤启发了一种包装材料的研发，这种包装材料可以达到调节温度的效果，可以用作外包装，为食物保温。

鱿鱼和其他头足类动物有惊人的伪装能力来适应环境鱿鱼有称为色素囊的微小器官，可以显著改变它们的大小，并帮助它们改变颜色

为了模仿这些充满色素囊的器官，美国加州大学欧文分校的研究人员制备了一种类似于鱿鱼皮的大面积复合材料，通过可重构的金属结构来调节热量，这些金属结构可以在不同的应变水平下可逆地相互分离和重新组装。

复合材料中的金属岛在材料松弛时彼此相邻，在材料拉伸时彼此分离，从而可以控制红外光的反射和透射或散热。