甲蟲在地球上擁有超過 35 萬種，在進化過程中形成了具有各種結構和物理特徵的外骨骼，是新材料設計的寶庫。近年來，從這種生物體中學習材料設計的仿生技術受到了關注。
一個由東京農工大學、加州大學等組成的國際研究團隊採用了Phloodes diabolicus的外骨骼，它也被稱為“鐵甲蟲”，因為它的外骨骼足夠堅固，不會被汽車碾碎分析揭示了一種以前未知的結構和穩健性機制。
首先，當檢查 P. diabolicus 外骨骼的強度時，發現它可以承受大約 39,000 倍自身重量的負載（是近親甲蟲的兩倍多）。從外骨骼破壞的觀察來看，認為構成外骨骼的層狀結構在這種堅固性中起重要作用。
然後，當分析外骨骼的微觀結構和成分時，在 P. diabolicus 中發現了像拼圖一樣嚙合的關節的不均勻結構，這在其他甲蟲的外骨骼中只有一對可見。然後我發現兩對。在外骨骼的組成中，蛋白質的比例比其他甲蟲高出約1%，推測這與外骨骼的堅固性和特殊結構的形成有關。
此外，在這項研究中，使用碳片製備了一種仿生結構，該仿生結構模仿了 P. diabolicus 外骨骼關節處存在的兩對不平整結構，並與目前用於連接航空材料的方法進行了比較。成員可以牢固地加入。
人們認為，P. diabolicus 在進化過程中獲得了具有特殊結構和成分的堅固外骨骼，而不是沒有翅膀可以逃避捕食者。本研究發現的外骨骼結構有望適用於汽車和飛機等各個領域的堅固輕質構件的設計。
