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具有交錯層狀微納結構的海螺殼以良好的吸能特性而聞名。其內部的軟-硬界面可在保證有效能量吸收的同時合理調控生成裂紋的走向，提高了整體破壞的能量吸收閾值。

受此啟發，香港城市大學機械工程系的陸洋教授提出了一種機械超材料結構設計長程周期性概念：即在保留整體結構周期性的基礎上引入了局域特殊性，從而同時實現機械超材料在受力變形過程中剪切帶均勻分布與尺寸縮減的目的。

此外，基本單元節點異質性帶來的約束梯度能夠實現超材料內部破壞位置與順序的有效調控。通過利用摩方精密面投影微立體光刻（PμSL）3D打印技術（nanoArch® P130, S140超高精度3D打印系統），實現了仿生機械超材料單元在微米尺度的高分辨制備。