ACF人工軟骨仿生吸能材料（又稱ACF人工軟骨材料、ACF材料）是林至科技集團(tuán)ACF實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)始人王博偉院士通過模仿關(guān)節(jié)軟骨的功能與構(gòu)造，在力學(xué)、化學(xué)、仿生、超材料等跨學(xué)科基礎(chǔ)上，經(jīng)6年12000余次的試驗(yàn)，所發(fā)明的一種仿生吸能材料。該材料可吸收90%以上的沖擊能量，瞬間將動(dòng)能轉(zhuǎn)為不明顯的熱能，保護(hù)人體和貴重物品不受沖擊力的傷害。ACF材料?是全球最高沖擊防護(hù)等級(jí)的緩沖吸能材料，技術(shù)保持領(lǐng)先位置。?

具體來說，它是一類典型的軟基體混合胞孔材料?，同時(shí)也是基于人體膝關(guān)節(jié)軟骨的功能和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一種三維超微結(jié)構(gòu)的仿生超材料，材料內(nèi)部存在著微米級(jí)的孔洞，且孔洞間有一定的連通，孔洞表面分布著溝壑狀的凸起，這些高度均在納米高度?？傊珹CF材料是一種具有微納米結(jié)構(gòu)的軟基體混合胞孔材料。

ACF人工軟骨材料的原理?

ACF材料基于仿生學(xué)的原理，在仿生、力學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)等跨學(xué)科的基礎(chǔ)上研發(fā)而成，是通過對(duì)材料內(nèi)分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)材料篩選，原材料改性，配方和工藝優(yōu)化的方式，控制材料的密度硬度、拉力、回彈時(shí)間、孔隙結(jié)構(gòu)，使其在受到外力沖擊的情況下材料內(nèi)部通過滯回變形(如摩擦、彎曲或扭轉(zhuǎn)、彈塑性)來分散或吸收沖擊過程所產(chǎn)生的能量，實(shí)現(xiàn)盡可能減小沖擊力的目的。

ACF人工軟骨材料的特點(diǎn)

1. 吸能性能優(yōu)異，可抵抗多次沖擊??。ACF仿生吸能材料雖然模仿人體關(guān)節(jié)軟骨構(gòu)造，但優(yōu)于軟骨吸能緩沖優(yōu)勢(shì)，更優(yōu)于傳統(tǒng)減震材料的性能。?根據(jù)專業(yè)評(píng)估，在同等吸能條件下，ACF厚度是其他材料的1/3甚至1/5，性能提升3倍-5倍，吸能性能達(dá)到了驚人的97.1%。此外，對(duì)比2023年能找到的國(guó)內(nèi)、外各種緩沖材料：包括但不限于乳膠、橡膠、回力、EVA、SBR、EPS、XRD、D3O、OrthoLite、poron等，ACF均具有碾壓式的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。?

   

2. 降低振動(dòng)幅度，減震降噪。ACF材料在航天航空、家電、工業(yè)精密儀器等領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用，可以降低機(jī)器振動(dòng)幅度，起到良好的減震降噪作用

ACF人工軟骨材料的應(yīng)用

作為一種多尺度的微納米結(jié)構(gòu)功能材料，ACF材料的應(yīng)用范圍非常廣泛，如運(yùn)動(dòng)、醫(yī)療、汽車、工業(yè)設(shè)備、航空航天、軍工、建筑、機(jī)器人、物品防摔等領(lǐng)域，只要涉及沖擊防護(hù)、緩沖減震，ACF材料都能發(fā)揮作用。在ACF材料的基礎(chǔ)上先后開發(fā)了減震鞋墊、運(yùn)動(dòng)防護(hù)褲、防護(hù)減震襪、運(yùn)動(dòng)護(hù)膝、減震墊、減震器、減震環(huán)、減震塊等產(chǎn)品，也吸引了不少頭盔、汽車配件等廠家的合作。值得一提， ACF制成的仿生材料、防護(hù)護(hù)具已經(jīng)被應(yīng)用到了北京冬奧會(huì)冰雪項(xiàng)目上，為科技冬奧提供了有力的保障。?

具體應(yīng)用場(chǎng)景：人體沖擊保護(hù)，如鞋、頭盔、護(hù)具、防護(hù)服、防彈衣；工業(yè)設(shè)備的減震墊減震器減震支座；汽車防撞，如保險(xiǎn)杠、防撞梁、座椅等等；高鐵、飛機(jī)、航空器緩沖吸能；貴重物品保護(hù)，如手機(jī)電腦防跌落、無人機(jī)機(jī)器人減震；其他如軍警訓(xùn)練、體育運(yùn)動(dòng)、醫(yī)療矯正、防爆防彈、作戰(zhàn)訓(xùn)練服、作戰(zhàn)靴等等。?

ACF材料還可以技術(shù)賦能下游企業(yè)，通過專利授權(quán)和技術(shù)授權(quán)，幫助下游企業(yè)提升產(chǎn)品性能，實(shí)現(xiàn)品牌價(jià)值提升。

2023年5月，ACF材料發(fā)明人王博偉在接受南方+記者采訪分享獲評(píng)佛山zui美科技工作者后一年的科研成果時(shí)表示，對(duì)于未來，會(huì)繼續(xù)深化用人工軟骨的原理、仿生吸能的技術(shù)來解決沖擊防護(hù)的問題。同時(shí)，將ACF實(shí)驗(yàn)室打造為一個(gè)打通基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)品化、產(chǎn)業(yè)化、資本化的新型研創(chuàng)機(jī)構(gòu)和新型科創(chuàng)平臺(tái)，支持下游不同領(lǐng)域企業(yè)做產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

2023年10月、林至科技集團(tuán)ACF獲批“廣東省科技專家工作站”，這是繼2023年上半年佛山市科技金融協(xié)會(huì)頒發(fā)的“2022年度科技成果轉(zhuǎn)化模范獎(jiǎng)”的又一榮譽(yù)，這不僅是對(duì)ACF林至科技致力于極限緩沖吸能材料研究與產(chǎn)業(yè)化工作的肯定，更是對(duì)ACF林至科技持續(xù)科技創(chuàng)新和技術(shù)轉(zhuǎn)移的極高認(rèn)可。