這張7月18日獲得的照片顯示的是一只壁虎。壁虎能在光滑的墻面行走自如，因此制造出像壁虎腳底一樣具有神奇黏合力的材料一直是某些專家的夙愿。7月18日出版的英國《自然》雜志說，美國研究人員仿照壁虎的腳底，把用碳納米管材料制成的毛狀物覆蓋到聚合物表面，這些毛狀物具有與壁虎腳底細(xì)毛類似的功能。最終，研究人員研制出一種柔軟的貼片，可以反復(fù)粘貼、扯下，而且其性能比壁虎腳底更勝一籌。研究人員說，這種碳納米管材料黏合時(shí)的力量是壁虎腳底的4倍。
中國日?qǐng)?bào)網(wǎng)環(huán)球在線消息:壁虎身長僅約１０厘米，卻能夠在光滑如鏡的墻面和天花板上穿梭自如。貽貝的黏著能力同樣驚人，這種雙殼貝類動(dòng)物在水中即使遇到大風(fēng)浪也能緊緊吸附在巖石上�？茖W(xué)家長期以來研究壁虎的“飛檐走壁功夫”和貽貝的超級(jí)黏著力，試圖據(jù)此發(fā)明一種兼有兩者優(yōu)點(diǎn)的膠帶。
英國《自然》周刊１８日刊載文章，介紹美國科學(xué)家最新發(fā)明的一種“超級(jí)膠”，靈感正是源自壁虎和貽貝。
壁虎黏著原理
“超級(jí)膠”研究項(xiàng)目由美國芝加哥西北大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程教授菲利普·梅瑟史密斯負(fù)責(zé)。研究小組對(duì)壁虎腳底工作原理進(jìn)行研究。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，壁虎能夠在垂直豎立的拋光玻璃表面以每秒１米的速度向上爬行。更絕的是，它還能倒掛在天花板上自由行動(dòng)。這一“絕技”讓其他動(dòng)物望塵莫及。
在干燥表面上，壁虎的腳可以像辦公室“隨意貼”一樣，多次重復(fù)粘貼仍具有非常強(qiáng)大的黏著力。
科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，壁虎腳底的力量來自最基本的物理學(xué)原理——分子引力。分子引力是中性分子距離非常接近時(shí)產(chǎn)生的一種微弱電磁引力。
壁虎每只腳底部長有數(shù)百萬根極細(xì)的剛毛，每根剛毛末端又有數(shù)百個(gè)更微小的分支。這種精細(xì)結(jié)構(gòu)使剛毛與爬行表面的分子距離很近，從而產(chǎn)生分子引力，把壁虎牢牢地吸附在物體表面。
“壁貽膠帶”
壁虎在干燥環(huán)境下?lián)碛谐瑥?qiáng)黏著力。但這一能力在水下環(huán)境中卻大打折扣。水和其他液體是黏著力的“天敵”，人們試圖在流血的傷口敷上繃帶時(shí)，可以體會(huì)到這一點(diǎn)。
科學(xué)家觀察到，貽貝在水下環(huán)境中能夠牢牢地緊貼在巖石上，即使有大風(fēng)大浪襲來也能紋絲不動(dòng)。
兼顧這兩種動(dòng)物的優(yōu)點(diǎn)，科學(xué)家發(fā)明出“超級(jí)膠”，不僅能夠多次重復(fù)粘貼，而且在水下環(huán)境也不會(huì)失去黏著力。因?yàn)殪`感來源于壁虎和貽貝，得名“壁貽膠帶”。
科學(xué)家首先仿照壁虎的腳底，用硅樹脂制成許多納米級(jí)細(xì)小的“小爪子”，直徑僅為一米的４０００億分之一，與紫色光線的波長相當(dāng)。隨后，科學(xué)家又仿照貽貝蛋白質(zhì)的工作原理，在“小爪子”外面包裹一層薄薄的聚合物。最終制成兼具壁虎和貽貝優(yōu)點(diǎn)的“壁貽膠帶”。
用途廣泛
梅瑟史密斯認(rèn)為，“壁貽膠帶”的應(yīng)用范圍非常廣泛，包括醫(yī)藥、工業(yè)、消費(fèi)品和軍用武器等領(lǐng)域，尤其在醫(yī)療縫合傷口和機(jī)器人水下工作方面，優(yōu)勢更為突出。
這種膠帶在重復(fù)使用１０００次后，仍能保持很強(qiáng)的黏著力，比壁虎的黏著力強(qiáng)２倍。在水下環(huán)境中，黏著力約是壁虎在水下的１５倍。
“我認(rèn)為，這種膠帶會(huì)在將來代替現(xiàn)有的縫合線，也可以制成防水繃帶，或者用于藥品運(yùn)輸。即使在患者洗澡時(shí)，這種繃帶也能夠牢牢地固定，而在傷愈拆除時(shí)也非常方便快捷，”梅瑟史密斯說。
盡管“壁貽膠帶”威力超群，但研發(fā)人員說，其最終投入市場尚需等待一段時(shí)間。
（來源：新華網(wǎng) 編輯：夏亞）