Изобретён сверхлипкий материал
Учёные использовали способность гекконов удерживаться и легко передвигаться по самым невообразимым поверхностям для создания материала, имеющего уникальные свойства и удивительную липкость.
Группа специалистов, занимающихся изучением полимеров, из университета Массачусетса в Амхерсте (University of Massachusetts Amherst), продемонстрировала необычный материал. Небольшой фрагмент материала площадью около 100 квадратных сантиметров может удерживать вес более 300 килограммов, даже будучи приклеенным к гладким поверхностям.
Создатели назвали ультралипкий материал "Geckskin" (в переводе с английского gecko - геккон, skin - кожа). Как видно из названия, на создание нового материала специалистов вдохновили гекконы. Уникальные животные чувствуют себя как дома на вертикальных поверхностях, легко и быстро передвигаясь по ним по ночам в поисках добычи.
"Удивительно, но свои лапы геккон может легко присоединять и отлеплять от поверхностей, не оставляя на них никакого липкого следа", - рассказывает Дункан Ирчик (Duncan Irschick), биолог, более 20 лет изучающий гекконов и их способы перемещения по отвесным поверхностям.
Учёные давно установили, что на подошве лап миниатюрных пресмыкающихся имеются микроволоски, напоминающие щетинки, которые на молекулярном уровне взаимодействуют с поверхностью, удерживаясь на ней при помощи сил Ван-дер-Ваальса.
Конечно, исследователи не могли пройти мимо и не скопировать природу. Попытки предпринимались неоднократно. На этот раз чтобы создать материал, отличающийся уникальными свойства по удержанию груза, лёгкой отлепляемостью и отсутствием следов, специалисты соединили липкую ткань и мягкую подкладку. Последняя позволила увеличивать площадь контакта и, соответственно, силу сцепления с поверхностью. Всю эту массу вплели в синтетические "сухожилия", как в лапе геккона.
В статье, опубликованной в журнале Advanced Materials, американцы пишут, что такой подход также позволил увеличить максимальную нагрузку. Ранее учёные копировали лишь поверхность подушек пальцев пресмыкающегося, не учитывая, что в процессе "скалолазания" участвуют не только они, но и кости, связки и даже кожа.
По мнению Альфреда Кросби (Alfred Crosby), руководителя лаборатории по изучению полимеров и инжиниринга, созданный материал пригодится не только в промышленности и медицине, но принесёт некоторые выгоды и рядовому потребителю. Например, при помощи него можно будет легко приклеить к стене телевизионную панель или монитор, затем безболезненно отлепить его и приклеить на другое место и так несколько раз.
|
