Molecular origin of anisotropic shear elastoplasticity in chitin
Rattachement africain : ca, cn, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Chitin nano- and mesoscale structures present in the exoskeleton of crustaceans exhibit exceptional longitudinal stiffness and toughness, rivaling or even exceeding that of many synthetic polymer architectures. Here, we reveal the origin of the asymmetric shear response in chitin multiscale architectures, marked by pronounced anisotropy in deformation. Under shear aligned with the molecular axis, chitin accommodates strain through coherent atomic rearrangements that enable elastic recovery. In contrast, shear applied perpendicular to this axis induces liquid-like plasticity via localized sliding. These results demonstrate the intrinsic mechanical anisotropy of chitin, underpinning a dual function in resisting repetitive loading while dissipating internal stress during high-strain events. Our findings establish the molecular basis of shear elastoplasticity in multiscale chitin structures, wherein axial elasticity supports energy storage in load-bearing regions, whereas transverse plasticity enables controlled energy dissipation. These atomic-scale insights lay a foundation for the predictive design of chitin-based materials with tunable strength-toughness profiles.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Molecular origin of anisotropic shear elastoplasticity in chitin
- Date Crossref
- 28/08/2026
- Éditeur
- American Association for the Advancement of Science (AAAS)
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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University of British Columbia Bioproduct Institute pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institute of Process Engineering pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Oak Ridge National Laboratory Biosciences Division pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Tennessee at Knoxville Department of Biochemistry and Cellular and Molecular Biology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Bioproduct Institute — University of British Columbia, Institute of Process Engineering et Biosciences Division — Oak Ridge National Laboratory, avec 1 autre affiliation.
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