《昆蟲體表複合浸潤性與仿生設計》是2022年清華大學出版社出版的圖書，作者是孫剛、房岩。
基本介紹
- 中文名：昆蟲體表複合浸潤性與仿生設計
- 作者：孫剛、房岩
- 出版社：清華大學出版社
- 出版時間：2022年10月1日
- 定價：188 元
- ISBN：9787302620259
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
作者以昆蟲體表的複合浸潤性及其仿生設計為主題，在悉心整理多年工作和成果積累的基礎上，綜合了國內外**研究進展和文獻資料，著成《昆蟲體表複合浸潤性與仿生設計》。全書分為五個部分，共包括19章。第一部分（第1~4章）為“仿生學概述”，較為系統地總結了仿生學的發展、仿生學研究內容、仿生學研究方法和仿生學經典案例；第二部分（第5~7章）為“表面仿生研究進展”，主要介紹了浸潤性研究進展、生物表面浸潤性研究動態和表面仿生製備研究進展；第三部分（第8~10章）為“昆蟲體表特殊浸潤性”，闡述了昆蟲體表多級結構和複合浸潤性，重點分析了昆蟲體表浸潤機理；第四部分（第11~13章）為“昆蟲體表仿生設計”，論述了昆蟲體表仿生製備成果、極端浸潤性表面的套用以及昆蟲仿生研究熱點；第五部分（第14~19章）為“仿生學**成果”，詳述了人工智慧、仿生材料、生物計算、生物晶片、分子仿生等熱點和前沿研究領域，並對未來發展趨勢和方向進行了展望。本書融科學性、知識性、系統性、前沿性、創新性和趣味性於一體，既有學術意義，又有實用價值，同時提供了大量實例，以方便讀者理解和借鑑。《昆蟲體表複合浸潤性與仿生設計》可作為仿生學、生物學、納米科學、材料科學、生物醫學工程、化學、生態學、環境科學、人工智慧等學科的教師、研究生、本科生科研和教學的參考書，也可供相關領域的技術人員、研究人員、設計人員、管理人員等閱讀。
圖書目錄
第一部分 仿生學概述
第1章 仿生學的發展 2
1.1 仿生學的提出 2
1.2 仿生學發展歷史 3
第2章 仿生學研究內容 12
2.1 形態仿生 12
2.2 結構仿生 14
2.3 色彩仿生 24
2.4 功能仿生 26
2.5 能量仿生 27
2.6 神經仿生 29
2.7 力學仿生 31
第3章 仿生學研究方法 34
3.1 仿生學基本原則 34
3.2 仿生學主要方法 39
第4章 仿生學經典案例 44
4.1 蝙蝠與探路儀 44
4.2 水母與風暴預測儀 44
4.3 長頸鹿與抗荷服 45
4.4 青蛙與電子蛙眼 46
4.5 鴿子與民航飛機 46
4.6 魚鰾與潛水艇 46
4.7 龍蝦眼睛與新型X線機 47
4.8 水熊與疫苗保存 47
4.9 斑馬與迷彩服 48
4.10 壁虎與特種機器人 48
4.11 鯨鰭與節能技術 49
4.12 鯊魚皮與快皮泳衣 49
4.13 鳥喙與新幹線車頭 50
4.14 蛇怪蜥蜴與兩棲機器人 51
4.15 蜘蛛與蛛形機器人 51
4.16 牛蒡與魔術貼 52
4.17 發光水母與綠色標識 52
4.18 樹蜂與太空鋸 53
4.19 蜘蛛網與安全玻璃 53
4.20 箱魨魚與節能汽車 53
第一部分參考文獻 55
第二部分 表面仿生研究進展
第5章 浸潤性研究進展 60
5.1 浸潤性的定義 60
5.2 浸潤性的研究意義 61
5.3 浸潤性的理論基礎 62
第6章 生物表面浸潤性研究動態 69
6.1 植物表面的特殊浸潤性研究 70
6.2 動物表面的特殊浸潤性研究 74
第7章 表面仿生製備研究進展 80
7.1 仿生表面構建理論 80
7.2 仿生表面製備方法 82
第二部分參考文獻 94
第三部分 昆蟲體表特殊浸潤性
第8章 昆蟲體表多級結構 110
8.1 生物體表 110
8.2 昆蟲體表 113
第9章 昆蟲體表複合浸潤性 119
9.1 疏水性 119
9.2 疏油性 120
9.3 各向異性 125
9.4 自清潔性 127
第10章 昆蟲體表浸潤機制 131
10.1 蝴蝶翅表面浸潤機制 131
10.2 蝗蟲翅表面浸潤機制 139
10.3 其他昆蟲體表浸潤機制 142
第三部分參考文獻 145
第四部分 昆蟲體表仿生設計
第11章 昆蟲體表仿生製備 152
11.1 超疏水金屬膜 152
11.2 超疏水自清潔高分子膜 154
11.3 超疏水高黏附高分子膜 156
11.4 抑菌性高分子膜 158
11.5 抗凝血高分子膜 161
11.6 人工結構色表面 166
第12章 極端浸潤性表面的套用 169
12.1 自清潔 169
12.2 防霧 170
12.3 抗霜防雪防冰 171
12.4 耐腐蝕 171
12.5 回響開關 172
12.6 油水分離 173
12.7 高負載力水上設備 174
12.8 微流體操控 174
12.9 生物醫療 175
12.10 其他套用 176
第13章 昆蟲仿生研究熱點 177
13.1 昆蟲形貌的仿生 177
13.2 昆蟲結構的仿生 178
13.3 昆蟲功能的仿生 180
13.4 昆蟲感覺器官的仿生 182
13.5 昆蟲運動機制的仿生 183
13.6 昆蟲其他特異能力的仿生 185
第四部分參考文獻 186
第五部分 仿生學最新成果
第14章 人工智慧 200
14.1 人工智慧的興起與發展 200
14.2 人工智慧的套用領域 203
14.3 人工智慧對人類社會的深刻影響 222
14.4 人工智慧的發展方向 224
第15章 仿生材料 226
15.1 仿生智慧型材料 226
15.2 仿生醫用材料 235
15.3 仿生隱形材料 238
第16章 生物計算 240
16.1 生物計算的定義 240
16.2 DNA存儲 241
16.3 DNA計算 242
16.4 生物信息學 244
第17章 生物晶片 245
17.1 生物晶片的定義 245
17.2 生物晶片的原理 246
17.3 生物晶片的種類 247
17.4 生物晶片的相關技術 249
17.5 生物晶片的研究內容 250
17.6 生物晶片的優勢 251
17.7 生物晶片的套用 252
第18章 分子仿生 256
18.1 分子仿生的定義 256
18.2 分子仿生的原理 256
18.3 分子仿生的套用 257
18.4 分子機器人 258
18.5 生物力能學與人工光合作用 260
第19章 展 望 262
第五部分參考文獻 265
課題組的相關研究成果 275
作者簡介
孫剛，博士（後），教授，福建省閩江學者、國家自然科學基金通訊評審專家、教育部學位中心評審專家、全國中文核心期刊評審專家。擔任福建省資源環境監測與可持續經營利用重點實驗室副主任，福建師範大學、福建農林大學、長春師範大學研究生導師，“生物資源利用與功能材料開發”優秀科技創新團隊帶頭人，中國生態學會數學生態學專業委員會委員、福建省微生物學會理事、吉林省泥炭學會副理事長、吉林省生態學會副秘書長、吉林省動物學會理事，國內外多家學術期刊特約審稿人。
