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智能材料:人工壁虎吸盘

所属专辑: 科学美国人
日期: 2013-05-30
简介: \n\t \n\n\t自然界伟大创造力的秘密,在比我们的头发要小得多的尺度的表面结构上,它只需要操控这些微小尺度的表面结构,就可以创造出无数新的事物。这个方法,启发了科学家们,他们也可以拥有这种能力、甚至可能是超能力。\n\n\t他们把注意力放在了拥有无限攀爬能力的壁虎身上。壁虎在攀爬过程中,手掌可以轻松地黏住、离开墙壁,频率可高达每秒15次。生物学家Kellar Autumn发现了秘密就在壁虎手掌上大量的细小纤维上,而范德华力让这些纤维拥有强大的能力。当壁虎的手掌按在墙壁上,如森林般的细小纤维侧倒,接触面积大量增加,它们与墙壁间的范德华力也跟着增强,为壁虎提供足够的支撑力;而当壁虎需要移动时,它只需轻轻揭开一下手掌,纤维树立起来,范德华力几乎就消失了。\n\n\t来自哈佛大学的Mark Cutkosky利用壁虎的微结构,制造了攀爬机器人。他的设计原理借鉴了壁虎的手掌结构,结构表面密布排列着硅橡胶,向下拽时具有吸附力,其他时候则没有粘力。这些攀爬机器人现在不仅能够自己攀爬,还能背着150磅的重物一起,真是很让人钦佩。\n\n\t现在,我们可以预见,在未来,当我们带上一种特殊手套,就会变成神奇的蜘蛛侠。
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