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十一国庆假期刚刚过去,周宇就来到材料研究院。
材料研究院近期独领风骚,先后有7个项目成功突破,大部分还是成体系的项目。
周宇最先来到材料研究院下属的仿生实验室,这是专门研制仿生材料的实验室。
自然界的动植物,有很多都蕴含着丰富的自然科学道理。
达尔文进化论提出自然选择适者生存,进化不完美的生物无法在复杂的竞争环境下,把自己的遗传基因传递下去。
材料实验室主管米多奇知道周宇来到他负责的实验室,立刻放下手中工作迎了出来。
“周总您好,我是仿生实验室主管米多奇。您来我们实验室是我们的荣幸,有什么指导请您说。”
周宇看着米多奇期期艾艾的样子,他摆摆手说道:“你们不要太紧张,我又不是洪水猛兽,有什么好害怕。
这次冯云德没和我一起来,是他有重要工作需要处理。
我来你们实验室,准备了解一下你们前几天申报的仿生鱼鳃,我对这个产品很好奇。”
材料研究院申报一系列开发海洋的项目,它是科研中心蓝海项目组成之一,蓝海项目由多个实验室共同参与开发。
其中仿生鱼鳃项目,是蓝海这个大项目的基石,没有仿生鱼鳃,蓝海项目好多子项目都无法启动。
米多奇听到周宇的来意,他的表情立刻放松下来。
他带着周宇走进实验室,同时介绍道:“周总,仿生鱼鳃只是我们仿生实验室众多项目之一,它的结构一点都不复杂,是最先完成的项目。”
周宇走进实验室,他看到仿生鱼鳃的成品。
仿生鱼鳃一共有两种,一种是像氧气管一样,它有两个小导管放入鼻子中,导管的末端是树叶状物质。
另一种型号,就是一个透明的半圆形头盔,头盔上有很美丽的镂空图案。
米多奇给周宇简要介绍仿生鱼鳃的情况。
“我们开发出可以从水中分离出氧气的材料,但这个材料使用效率一点都不高。
如果想要满足一个人的呼吸,材料的表面积需要一个足球场那么大。
这根本无法投入到正常使用,这个分离氧气速率,已经是材料短时间内的极限。
我们只能另辟蹊径,找到增强这种材料效果的方法。
观察鱼类的鱼鳃,鱼鳃细胞分离氧气的效率还没有我们的材料好。
鱼鳃的结构却非常精巧,它可以帮助功能细胞快速分离水中的氧气。
我们通过量子计算机,反复模拟鱼鳃的结构,找寻它生成这种特殊结构的原理。
最终基于原来的材料,制造出仿生鱼鳃产品。
它可以让人在水中自由呼吸,像鱼儿一样在水中畅游。”
“你们这怎么是两种产品,它是应对不同水下环境吗?两种产品真的可以应对复杂的水下环境吗?”周宇指着面前这两种产品询问道。
米多奇先是拿起两根导管这种仿生鱼鳃,他把产品突出的两根导管直接塞入鼻孔中,这个产品向鼻子上一压。
前方的树叶结构就贴着鼻子两旁的脸颊上,导管紧紧卡在鼻梁处。
“这是较浅水域应用的产品,浅水区域水中的溶解氧较高,水的压力也较低,它不影响这种外挂式仿生鱼鳃。
水每深10米,物体受到的压强就增加一个大气压。
我们人体较为舒适无工具潜水深度,一般也就在10米左右。
这个状态下自主呼吸较顺畅,一旦水深超过10米,呼吸将变得困难。
这种只放置在鼻孔处的仿生鱼鳃,在自主呼吸功能困难的情况下,人很容易出现意外。
水的压力也会对仿生鱼鳃造成一定压力,导致它从鼻孔处脱出。
综合这些条件,这种仿生鱼鳃只能用在浅水。”
周宇点点头,再次询问道:“为什么这种仿生鱼鳃要塞鼻子里,而不是塞在嘴里。”
米多奇说出他们选择的原因:“周总,这是经过综合多种情况,慎重做出来的选择。
最主要的影响有两条,其一是人类比较习惯用鼻子呼吸,只有在鼻子呼吸困难时才用嘴呼吸,我们遵从人本身的习惯。
其二是遇到新手使用或是紧急情况下,他们无法控制用嘴或鼻子呼吸,经常是用嘴和鼻子一起呼吸。
仿生鱼鳃放置在鼻子里,用嘴和鼻子同时呼吸时,水进入到嘴里,人可以通过喝水的方式,把少量的水喝到胃里。
人体的反应也提醒使用者要用鼻子呼吸。
如果仿生鱼鳃放在嘴里,同时用嘴和鼻子呼吸时,水会通过鼻子呛到肺部。
只要肺部呛进少量的水,人就会剧烈咳嗽,产生很严重的不适,这非常容易引起溺水事故。”
米多奇说明他们选择的原因后,把第2种仿生鱼鳃套在他的头上。
“这种仿生鱼鳃才属于真正的仿生鱼鳃,它的透明头盔上镂空图案,就是根据鱼鳃的结构设置。
这种材质不会让水透过,但却可以吸收水中的氧气。
它与深潜服配合,潜水员不需要使用氧气瓶,就可以在水中长时间工作。
在溶解氧不足的水中,只要给仿生鱼鳃供电,它就可以夺取水分子中的氧原子合成氧气。
再头盔的下半部,我们安装有二氧化碳气体排放通道,哪怕是长时间在水中佩戴仿生鱼鳃头盔,都不会因为二氧化碳过多而窒息。”
周宇竖起大拇指赞叹道:“你们这个仿生鱼鳃开发的非常不错,浅水版的仿生鱼鳃主要用于娱乐,深水版的仿生鱼鳃可以为我们今后开发海洋做准备。”
他勉励仿生实验室的科研工作者后,就离开仿生实验室,向着旁边的海洋材料实验室走去。
仿生鱼鳃是一个非常有前途的产品,深水版主要是用作开发海洋,人类不需要外部氧气供氧,在水下长时间生存,这才能完成向海洋进军的目标。
人类对海洋的了解还没有对太阳系了解的深刻,海洋中有太多秘密等待着先行者的探索。
浅水版仿生鱼鳃,主要是向市场出售。
每年都有中小学生因为玩水导致的溺亡,学生们溺亡的水域很浅,但却因为各种原因要了他们的命。
仿生鱼鳃上市之后,这些问题都不再是问题。
仿生鱼鳃的造价很低,周宇都准备给全国各大中小学校捐赠一批仿生鱼鳃。
仿生鱼鳃也是人们学习游泳的好工具,有一部分人天然恐惧水,甚至在游泳池中都能溺亡。
只要他们佩戴好仿生鱼鳃,一定能学会游泳。
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