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新象新知

圖一、相關論文發表情況

70
60 材料科學
科學技術
50
化學
40 物理學
工程
30 基本原理的發現和分析
力學
20 生命科學
10 動物學
高分子
0
機器人學
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 0 50 100 150 200件

究所教授下村政嗣，下村教授經常
圖二、微環保風車
接到來自大企業經營者有關「在自
然和環境方面能做些什麼」、「基
於自然的技術應該如何發展」的諮
詢。

發展歷史

「仿生學」(Bionics) 這個名詞最早
模仿蜻蜓翅膀開發的小型風車 只需微風即可發電。拆下葉片來看，葉面上設
是 由 美 國 J.E.Steele 於 1960 年 提
有像蜻蜓翅膀那樣的凹凸
出，源自希臘文 "Bio"，有「生命」
的意思，而字尾的 "nic" 則有「具
有 ... 的性質」的意思。
日本，環保意識突出的歐洲對仿生
即使早在 1960 年就有人提出，相
學的關注更勝於日本，德國擁有
關的論文卻直到 2000 年才陸續發 微環保風車
大量的仿生學研究人員，2011 年
表，近幾年更是受到高度的關注，
還在德國政府的援助下舉辦了仿生
如 圖一，其中，又以材料科學受到
學國際展會，而在將仿生學打造 使用仿生學也確實可以製造出高效
的關注最大。仿生學本身的概念並
成一項產業的同時，為了明確仿生
不稀奇，但是直到最近才突然受到 率的產品。其典型範例便是日本東
學的概念和定義，德國還成立了
關注的原因主要有兩點：一是環保 北大學石田等人與日本文理大學合
Technical Committee（技術專業委
措施的推進，其中最具代表性的就 作研究的小型風車「微環保風車」
員會）。
是溫室氣體的減排，二是奈米技術 圖二。該風車的葉片就應用了仿生
的發展，使得原本無法在工業產品 美國方面，則在 2010 年發表了一 學，模仿的生物對象是蜻蜓。
上實施的技術變得可能。 份關於仿生學未來的經濟效應的報
與鳥類的翅膀不同，蜻蜓的翅膀上
告，他們預測，到 2025 年，仿生
存在凹凸。因此，蜻蜓飛行時，在
學能夠創造 3000 億美元的國內生
空氣黏性的作用下，翅膀上表面前
產總值以及 160 萬個就業機會，使
緣會發生渦流。渦流沿翅膀流動，
得很多企業開始對這一市場充滿興
發展仿生學以 趣。 在排開翅膀周圍的空氣的同時，渦
流外側會形成良好的空氣層流。蜻
振興產業 除了日本與歐美國家外，中國及南 蜓的翅膀就是由此產生巨大的升
韓也開始致力於仿生學的研究發
展，中國更是從德國聘請專家開設 力，遏制空氣阻力的 ( 註 1)。
而現今，除了積極推出仿生產品的 了仿生學研究所。

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