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植物的快速感性运动与仿生结构

生物物理 2015-08-25 v1 软凝聚态物质

摘要

在不同时间尺度上感知并响应外部机械刺激的能力,对植物的许多生理方面至关重要,包括自我保护、营养摄入和繁殖。值得注意的是,尽管缺乏肌肉和神经,一些植物已经进化出在几秒钟内对机械刺激做出反应的能力。植物响应机械刺激的快速运动长期以来引起了科学家和工程师的好奇心,但这些快速感振运动背后的机制仍未被完全理解。在本文中,我们概述了几种代表性植物(包括 Dionaea、Utricularia、Aldrovanda、Drosera 和 Mimosa)的此类感振运动。此外,我们回顾了一系列提出受快速运动植物启发的仿生结构的研究。我们希望本文能阐明植物快速运动和仿生结构研究的现状,并促进对植物快速运动基本机制以及用于工程应用(如人工肌肉、多稳态结构和仿生机器人)的仿生结构的跨学科研究。

关键词

引用

@article{arxiv.1508.05435,
  title  = {Fast nastic motion of plants and bio-inspired structures},
  author = {Qiaohang Guo and Eric Dai and Xiaomin Han and Stephen Xie and Eric Chao and Zi Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1508.05435},
  year   = {2015}
}