近年來，將生物的機(jī)制、形狀及構(gòu)造等應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品的仿生技術(shù)（Biomimetics）再次受到關(guān)注。生物在經(jīng)過漫長的進(jìn)化之后，獲得了以微小能量高效發(fā)揮功能的形狀，以及在常溫低壓的普通環(huán)境中形成復(fù)雜構(gòu)造的機(jī)制等。仿生技術(shù)就是將這種大自然的智慧融入工業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)。

2012年出現(xiàn)了“以生物多樣性為規(guī)范的革新性材料技術(shù)”（生物規(guī)范工程學(xué)）的新動向。大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)跨越生物學(xué)、博物學(xué)、材料科學(xué)等學(xué)術(shù)界線，融合相關(guān)技術(shù)和知識，構(gòu)建起了與生物相關(guān)的新技術(shù)體系。如果通過這種方法推進(jìn)產(chǎn)學(xué)官合作，就有望對仿生技術(shù)的研究，尤其是新材料的開發(fā)起到推動作用。

圖1 將生物規(guī)范工程學(xué)選定為新學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域的公開討論會

圖2 討論會演講資料

環(huán)境和納米技術(shù)成為助推劑

其實(shí)，利用從生物獲得靈感來開發(fā)工業(yè)產(chǎn)品的做法并不少見。很早以前，從野生牛蒡獲得靈感而發(fā)明的粘扣帶等就非常有名。但是，近年來隨著節(jié)能及低環(huán)境負(fù)荷意識的提高，人們開始重新看待節(jié)能且環(huán)境負(fù)荷小的生物機(jī)制。尤其是日本，2011年3月發(fā)生福島第一核電站事故之后，人們比以前更加關(guān)注環(huán)境和能源問題。因此，對仿生技術(shù)也抱有更高的期望。

而且，隨著納米技術(shù)的進(jìn)步，生物微細(xì)構(gòu)造等的人工模擬成為可能，這也是近年來生物技術(shù)再次獲得關(guān)注的原因之一。比如，日東電工公司就開發(fā)出了利用碳納米管實(shí)現(xiàn)了與壁虎腳趾接近的剪切粘合力的粘合材料“壁虎膠帶”。該公司已于2012年2月宣布這種膠帶在分析領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了實(shí)用化。力爭2015年在普通應(yīng)用領(lǐng)域中達(dá)到實(shí)用水平。

提高家電產(chǎn)品的吸引力

在普通消費(fèi)產(chǎn)品中，強(qiáng)調(diào)采用仿生技術(shù)的產(chǎn)品也越來越多。夏普公司2012年5月上市了模仿鳥類和蝴蝶的翅膀開發(fā)的風(fēng)扇，2012年6月推出了為躲避障礙物而采用海豚等的回聲定位原理的機(jī)器人吸塵器。該公司從2008年前后開始不斷向市場投放采用動物或昆蟲形狀的產(chǎn)品。不僅可通過參考生物機(jī)制提高性能，還能在營銷方面產(chǎn)生宣傳效果，夏普打算今后進(jìn)一步加大開發(fā)仿生技術(shù)的力度。

圖3 夏普從鳥類及蝴蝶的翅膀等獲得靈感而開發(fā)的風(fēng)扇

圖4 采用鳥類及蝴蝶翅膀形狀的葉片

社會認(rèn)知度的提高

隨著技術(shù)的進(jìn)步，電視也開始播放仿生技術(shù)節(jié)目，參加仿生技術(shù)會議的人也越來越多，可以說2012年是仿生技術(shù)社會認(rèn)知度提高的一年。除了NHK的節(jié)目介紹過仿生技術(shù)之外，10月份積水化學(xué)工業(yè)公司舉辦的會議也吸引了很多人前來參加。積水化學(xué)工業(yè)自2002年起啟動了名為“向自然學(xué)習(xí)”的制造研究資助業(yè)務(wù)，每年秋季配合業(yè)務(wù)舉辦“向自然學(xué)習(xí)制造論壇”。今年該論壇已迎來第10屆，邀請庭園美化師、景觀設(shè)計(jì)師涌井雅之、東京工業(yè)大學(xué)教授彌田智一及金澤工業(yè)大學(xué)教授長尾隆司等人發(fā)表了演講，會場座無虛席，與會者興趣盎然地聽取了演講。

大型汽車廠商等也對仿生技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。作為可為打破傳統(tǒng)界限帶來靈感的技術(shù)，今后必定會在更加廣闊的領(lǐng)域作出將生物的智慧運(yùn)用到技術(shù)開發(fā)中的古老而又新穎的仿生嘗試。（日經(jīng)技術(shù)在線！ 供稿）