Насекомые являются экспертами, когда речь заходит о сцеплении на сухой поверхности. Тем не менее, в природе, растения могут быть покрыты водой в течение достаточно длительного периода времени, особенно после дождя.
Бионический эксперт профессор Станислав Горб (Stanislav Gorb) из «Кильского университета» в Германии (Kiel University) и учёный профессор Наое Хосода (Naoe Hosoda) из «Национального института материаловедения» в Японии (National Institute for Material Science), обнаружили удивительную способность земляного жука передвигаться по мокрым листьям. Раскрыв механизм передвижения жука, они разработали искусственный материал, который прилипает к мокрой поверхности, сообщает «LightNews».
Научные результаты учёных были опубликованы 8-го августа 2012-го года в интернет-журнале «Proceedings of the Royal Society B».
«Это было плодотворное сотрудничество с Наое Хосода», — поделился Станислав Горб. «Общеизвестно, что адгезия между двумя твёрдыми веществами в воздухе может быть получена с помощью воды. Так же, как и бумага, которая прилипает к столу, если её намочить».
Поверхностное натяжение жидкости с воздухом, жидкостями и твёрдыми телами называется капиллярной силой. Для того, чтобы цепляться к мокрым поверхностям, также как и к сухим, насекомые используют такие капиллярные силы благодаря особому клею, который покрывает щетинки их лапок.
«Тот же самый принцип и под водой остаётся наилучшей перспективой, так как без воздуха нет капиллярных сил. Жук детально показывает нам, как можно её создать. Он просто сохраняет пузырьки воздуха под водой», — объясняет Станислав Горб.
Жуки используют воздушные пузыри, пойманные в ловушку между их клейкими щетинками для создания необходимой границы между воздухом, жидкостями и твёрдыми телами, таким образом производя капиллярное прилипание под водой. «Необходимым условием для этого процесса являются некоторые гидрофобные свойства твёрдого тела. Но в природе это не проблема, так как листья многих растений в определённой степени являются водоотталкивающими», — объясняет учёный из «Кильского университета».
«Вдохновлённые этой идеей, мы разработали искусственную структуру полимера силикона с подводными адгезионными свойствами», — сказал Горб. Задача состояла в том, чтобы найти возможность сохранения воздуха внутри материала. Решением явилась микроструктура, которую производит материал, в результате чего он остаётся липким под водой без использования какого-либо клея. Вероятные области применения данного материала можно найти в подводной оптике или любом другом виде подводных технологий.
Источник: lightnews.net
