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第354章 细菌合成纺织面料问题 (2 / 4)

        第三个难点,想定制面料,要固定手感、抗拉强度、透气度、垂坠感,就得反向算出菌群投放密度、培养温度时序、营养浓度梯度、微流控管道拓扑结构。

        第四个难点,现有数学模型无闭式解,只能粗组合,导致批量生产面料批次差异极大,永远做不到成衣级标准化。

        这些问题是现有实验室搞不定的。

        实验室建立了细菌菌群生长、营养扩散、蛋白分泌三套方程,又叠加了丝蛋白分子缠绕成纤维,纤维交织成面料的结构约束。

        几类方程组互相耦合,变量多达数十个,生长过程又是非线性混沌状态,常规数值计算要么发散无解,要么算出一堆局部最优参数,每批细菌长出来的面料孔径、韧性、柔软度都飘忽不定,根本无法标准化生产。

        “这个有点意思!要是真的研究出这个东西,那么以后我们穿的衣服就不再需要大面积种植棉花、桑麻,甚至不需要再用化纤了!

        想要什么样的面料,直接按照要求培养就行了!”

        看完这个问题,叶清河拿起笔开始计算起来。

        他没有按照实验室的传统逐一代入数值,也没有去纠结温度、营养浓度、菌群密度这些零散的参数。

        他先是对整个细菌生长-蛋白自组装系统做了一个全局结构拆解。

        过滤掉随时间随机波动的干扰变量,只提取不随生长时序、环境微扰动改变的拓扑结构不变量。

        把细菌代谢扩散、高分子链缠绕的底层结构特征单独剥离出来,剔除混沌噪声的影响,让原本杂乱耦合的复杂系统先凝出固定的底层骨架。

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