1. 海洋仿生技术
-10-07
仿生学科技有：
一、乌贼与侧壁气垫船
鱿鱼是一种神奇的海洋动物，被称为海洋火箭。它的最高时速可达150公里，这主要取决于它的结构简单和安全可靠的高速水射流推进器。它被模仿成一个侧壁气垫船，带有喷水推进器，每秒可达40米，能够在低于一米深的浅水中加速。
二、鱼儿与船
鱼有在水中自由移动的能力。人们模仿鱼的形状造船，用桨模仿鱼鳍。传说早在大禹时代，中国古代劳动人民就看到鱼用尾巴在水里荡来荡去，把木桨放在船尾。
经过反复的观察、模仿和实践，船舶逐渐变为橹和舵，提高了船舶的动力，掌握了船舶的转向手段。这样，即使在翻滚的河流中，人们也能使船只自由航行。
三、蝴蝶与卫星控温系统
当人造地球卫星在太空中受到强烈的阳光照射时，卫星上的各种精密仪器仪表很容易“烘烤”或“冻结”。蝴蝶的体表上长出一层薄薄的鳞片，用来调节体温。科学家们仿照蝴蝶翅膀的结构，为人造卫星的太阳能表面设计加载了一种和蝴蝶鳞片相仿的控温系统
2. 海洋生物仿生
1.
蝙蝠会释放出一种超声波，这种声波遇见物体时就会反弹回来，而人类听不见。 雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的。 在生活中各种地方都会用到雷达，例如： 飞机、航空等。
2.
原来在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波，是风暴来临之前的预告。 这种次声波，人耳是听不到的，而对水母来说却是易如反掌。 科学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。
3.
蛋壳呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。 虽然它只有2mm的厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。 建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。
4.
苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。 当它飞行时，平衡棒以一定的频率进行机械振动，可以调节翅膀的运动方向，是保持苍蝇身体平衡的导航仪。
3. 海洋仿生设计作品
1.蟹棒，属于鱼糜类产品（又叫做海洋仿生食品）。鱼糜类产品，是以各种海水鱼鱼糜或淡水鱼鱼糜为原料，经过一系列加工制成的一种高蛋白、低脂肪、营养结构合理、安全健康的一类深加工海洋食品，其食品类型有蟹棒、炸花、鱼糜面包、鱼肉火腿、鱼香肠和虾饼等模拟食品。
2.蟹棒，又称蟹足棒、模拟蟹肉、蟹风味鱼糕，是鱼糜加工的传统产品。蟹棒是模拟阿拉斯加雪蟹的蟹腿肉的质感和风味，肉质结实有韧性，具有咸中略带甜的鲜美海鲜风味，极具仿真效果。蟹棒是日本于1972年研制成功的一种以狭鳕鱼糜为原料的新颖模拟制品，在国际市场上十分走俏。
4. 海洋仿生设计
1，毛饵钩：毛饵钩一般模拟的是昆虫、水藻等，在鱼钩上用羽毛，塑胶，或者水草等缠绕而成的仿真假饵，用来诱惑以这几种食物为目标的鱼类。
2，软饵：软饵一般为塑料或者塑胶多段制成，带有活动的关节，在水中经过水流的扰动，可以模拟鱼儿或者昆虫的肢体活动，软饵上没有鱼钩，需要钓友们使用时额外搭配，并且数量随意可以挂一个钩也可以挂多个钩。
3，硬饵：硬饵一般为金属制成，或者塑料一体成型，适合在海洋等广阔的野外环境钓大鱼，这种拟饵诱鱼能力最强，可以很好的探测鱼情，诱鱼上钩。
5. 海洋仿生学
海洋仿生学是海洋生物学与技术工程科学间的边缘学科。是20世纪60年代才兴起的一门极其重要的学科。它通过研究某些生物的构造原理和机能,并在工程技术上加以模仿后得到应用,是海洋仿生学研究的基本课题和主要目的。
6. 海洋仿生设计产品环保
人们在吃麻辣香锅、火锅时，除了放些天然肉，还喜欢往锅里配些鱼丸、虾丸、蟹棒等新型食品，可是一些虾丸、蟹棒却吃不出虾味、蟹味。
那么这些食物究竟是什么材料做的呢？ 其实，鱼丸、虾丸、蟹棒产品都属于“仿生食品”。仿生食品是一种新型食品，就是用人工原料制作成类似天然食品口味的新型食品。目前产值最大的当属海洋仿生食品，一般是以低值鱼加工而成的鱼糜为主要原料，从形状、风味、营养上模仿天然海洋食品而加工制取。观察这类食品包装的标签上，我们发现，虾丸配料为鱼糜、淀粉、水、白砂糖等，有的含有虾粉，但是均不含虾肉；蟹棒成分基本是鱼糜、水、大豆蛋白、淀粉、食品添加剂，有的还有鸡肉和猪肉，但蟹肉是根本没出现在配料表上，而有些制品也只是在配料表上含糊地标着虾提取物或蟹提取物。 这类制品目前没有国家标准，企业在加工过程中，配料、成分等都是各行其是。一些生产者为了降低成本，通过增加食用胶(增稠剂如明胶、琼脂、卡拉胶、海藻酸钠)和淀粉用量，配以各种添加剂，来减少鱼糜原料的添加量甚至根本就不用，使海鲜丸成为了“丸子状的添加剂”，背离了仿生食品研发的初衷。 正规厂家生产的产品，配料中的添加剂在国家允许范围之内，应该不会有质量安全问题。但从营养学角度看，这些食品很多都是由淀粉类食物制成，若当做海鲜食物补充营养的话，其蛋白质等营养物质不仅没有获得补充，碳水化合物等却会摄入过多。仿生食品虽然味道鲜美，但能量高、营养价值无法和原生海洋食品相比拟，质量相差很远，消费者需要了解并认清仿生食品与原生食品的区别，虾丸、蟹棒等海洋仿生食品只是口味类似，但他们并不是真正的海鲜生物的制品，因此只能当成休闲调味品，不宜经常吃。7. 海洋仿生技术装备
蟹棒，又称蟹足棒，是日本于1972年研制成功的一种以狭鳕鱼糜为原料的模拟制品。棒，属于鱼糜类产品（又叫做海洋仿生食品）
蟹棒是模拟阿拉斯加雪蟹的蟹腿肉的质感和风味而制成的食物，肉质结实有韧性，具有咸中略带甜的鲜美海鲜风味，风味极佳。
8. 海洋仿生技术的特点
仿生机器鱼是属于仿生机器人学的范畴，因此它涉及到机电、材料、流体力学、控制、能源、生物、通讯等学科。对它的研究可以带动相关学科的发展，同时由鱼类运动的特点还决定了仿生机器鱼在一些特殊的领域具有不可替代的作用，同常规水下运动设备相比，仿生机器鱼具有以下特点：Ⅰ推进效率高：鱼类的高效率与其完善的流体性能有关。鱼类通过尾鳍的摆动能消除螺旋桨产生的与推进方向垂直的涡流，产生与推进方向一致的涡流，并且整理尾流，使其具有更加理想的流体力学性能，从而提高效率。初步试验表明机器鱼的推进效率比常规水下设备高30%以上。采用机器鱼作为水下机械可大大节省能量，提高能源利用效率，从而提高了水下作业时间和作业范围。同时相对于目前的船舶，其高的推进效率可以节约大量的能源，在研究仿生机器鱼推进机理的基础上可以为新型船舶的设计提供新的思路。Ⅱ机动性能好：机器鱼具有高速启动、加速的性能，以及可在小范围内实现不减速转向运动。研究发现，生活在水中的依靠敏捷运动才能生存的鱼类，可以不减速实现转向运动，并且其转向半径只有其身体长度的10%~30%。而现在的机动船在转向时其速度要降低50%以上，并且其转向半径大。由于采用身体波动式推进的机器鱼体型细长，并且具有足够的柔韧性，使其在空间狭窄、空间结构复杂的场所有着更良好的机动性能。因此它可以在波涛汹涌、地势险峻的海洋环境中进行水下探测和水下作业。Ⅲ噪音低、隐蔽性能高：军事应用方面，由于机器鱼在雷达上的表现形式与生物鱼类几乎相同，能够轻而易举地躲过声纳的探测和鱼雷的袭击，出其不意的攻击对方舰艇、基地，具有重大的军事应用前景。而且在民用上，可以用于海洋生物观察。
9. 海洋仿生食品有哪些
海藻酸钠又名褐藻酸钠、海带胶、是从褐藻类的海带或马尾藻中提取碘和甘露醇之后的副产物，是一种天然多糖碳水化合物。
1.形态海藻酸钠为白色或淡黄色粉末，几乎无臭无味。
2.溶解性海藻酸钠易溶于水，不溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。溶于水成为粘稠液体，海藻酸钠粉末遇水变湿，微粒的水合作用使其表面具有粘性，然后微粒迅速粘合在一起形成团块，团块很缓慢的完全水化并溶解。如果水中含有其它与海藻酸盐竞争的化合物，则海藻酸钠更难溶解于水中。水中的糖、淀粉或蛋白质会降低海藻酸钠的水合速率混合时间会有所延长。1%水溶液pH值为6-8，当pH=6-9时粘性稳定，加热至80℃以上时则粘性降低。
3.毒性海藻酸钠无毒，在国标GB2760表A.2中规定，海藻酸钠作为增稠剂，可在各类食品中按生产需要适量使用。
4.与其它离子的结合性在海藻酸的金属盐中，除了Na离子、K离子、Mg离子、铵离子能溶于水，其它金属盐均不溶于水。利用此性质，将海藻酸钠的胶体溶液与钙离子接触，可形成海藻酸钙凝胶。凝胶形成过程中可通过调节pH值，选择适宜的钙盐和加入磷酸盐缓冲剂或螯合剂来控制。
5.稳定性干燥的海藻酸钠在密封良好的容器内于25℃及以下温度储存相当稳定，海藻酸钠溶液在pH值5-9时性质稳定，海藻酸钠形成的钙凝胶属于热不可逆凝胶。
海藻酸钠是人体不可缺少的一种水溶性膳食纤维，对预防结肠癌、心血管病、肥胖病以及铅、镉等在体内的积累具有辅助疗效作用。在日本被誉为“保健长寿食品”，在美国被称为奇妙的食品添加剂。它作为海藻胶的一种，因具有良好的增稠性、成膜性、稳定性、絮凝性和螯合性而被广泛应用于食品中领域。
功能食品海藻酸钠是人体不可缺少的一种饮食纤维，具有独特营养，可结合有机物，降低血清和肝脏中的胆固醇，抑制总脂肪和总脂肪酸浓度上升，还可以改善营养物质的消化与吸收，同时还有抑制放射性锶、镉等有害元素在体内的吸收。以海藻酸钠配制的降糖乐、甜果冻、果汁蜜粉、桔子汁等，长期食用将有助于治疗高血压、冠心病、肥胖症、糖尿病以及肠道系统的疾病。保健食品一般是将海藻酸钠以辅料加水溶解，混合均匀，再固化成颗料状、条状、纤纸状，可制成固体饮料或仿肉食品。海藻酸钠作为食品添加剂，在日本约占总量的10%。
10. 海洋生物仿生学
一、乌贼与侧壁气垫船
鱿鱼是一种神奇的海洋动物，被称为海洋火箭。它的最高时速可达150公里，这主要取决于它的结构简单和安全可靠的高速水射流推进器。它被模仿成一个侧壁气垫船，带有喷水推进器，每秒可达40米，能够在低于一米深的浅水中加速。
二、鱼儿与船
鱼有在水中自由移动的能力。人们模仿鱼的形状造船，用桨模仿鱼鳍。传说早在大禹时代，中国古代劳动人民就看到鱼用尾巴在水里荡来荡去，把木桨放在船尾。
经过反复的观察、模仿和实践，船舶逐渐变为橹和舵，提高了船舶的动力，掌握了船舶的转向手段。这样，即使在翻滚的河流中，人们也能使船只自由航行。
三、蝴蝶与卫星控温系统
当人造地球卫星在太空中受到强烈的阳光照射时，卫星上的各种精密仪器仪表很容易“烘烤”或“冻结”。蝴蝶的体表上长出一层薄薄的鳞片，用来调节体温。科学家们仿照蝴蝶翅膀的结构，为人造卫星的太阳能表面设计加载了一种和蝴蝶鳞片相仿的控温系统。
四、苍蝇与照相机
美国斯坦福大学电脑科学系华人博士生吴义仁，与几名研究员创制出手提“光场相机”又称蝇眼照相机。苍蝇的每只小眼能独立成像，并能迅速地分辨物体的形状和大小。
科学家模仿苍蝇的复眼，制成了“蝇眼”照相机。这种照相机的镜头由1329块小透镜组成。它还可以拍摄电影的特技画面，使电影产生神奇的效果。昆虫的复眼是由千万个小眼组成的，由于小眼之间的相互抑制，使眼具有突出影像的边框、增大清晰度的功能。
五、长颈鹿与宇航员
长颈鹿之所以能将血液通过长长的颈输送到头部，是由于长颈鹿的血压很高。据测定，长颈鹿的血压比人的正常血压高出2倍。这样高的血压为什么不会导致长颈鹿患脑溢血而死亡呢？这和长颈鹿身体的结构有关。长颈鹿血管周围的肌肉非常发达，能压缩血管，控制血流量。
科学家由此受到启示，在训练宇航员对，设置特殊器械，让宇航员利用这种器械每天锻炼，以防止宇航员血管周围肌肉退化；在宇宙飞船升空时，科学家根据长颈鹿利用紧绷的皮肤可控制血管压力的原理，研制了飞行服“抗荷服”。抗荷服上安有充气装置，随着飞船速度的增高，抗荷服可以充入一定量的气体。
