近日，中国科学技术大学龚兴龙、邓华夏教授团队在力学超材料设计领域研究取得重要进展，相关研究成果于10月8日以“Stiffness Reprogrammable Magnetorheological Metamaterials Inspired by Spine for Multi-bit Visual Mechanical Information Processing”为题发表在国际期刊《Science Advances》上。

磁流变机械信息处理超材料

目前的机械信息处理方式难以实现高密度、可重编程和直观可视的信息处理功能，严重制约了机械信息系统在极端环境下的应用潜力。因此，开发兼具高编码密度、可重构性与可视化读取能力的机械超材料，仍是当前面临的重要技术挑战。针对该问题，本研究借鉴人类脊柱结构与功能特点，构建了具有刚度可重构特性的磁流变超材料（SRMM）。研究显示，磁流变脊柱梁（MRS）通过磁控双稳态转换可以实现显著刚度变化（达40倍），是该材料实现高密度信息编码（可达“10”比特）的关键机制。基于这一原理，研究团队结合力学发光材料，通过机械能-光能转换机制，实现了信息状态的实时可视化读取。该磁流变超材料在具备广阔信息编码潜力和稳定运行能力的同时，提供了便捷的光学读岀方式，为极端环境下的机械信息处理系统设计提供了新路径。

中国科学技术大学工程科学学院博士生娄聪聪、博士后连芯玉为论文共同第一作者，龚兴龙教授、邓华夏教授为论文通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费、安徽省自然科学基金、中国博士后科学基金、中国科学院人才引进计划等项目的支持。

论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ady8430