什么是壁虎胶带(Gecko Tape)？

壁虎胶带是由英国和俄罗斯的一个国际科学家团队于2003年开发的一种实验材料。它是一种表面覆盖有纳米级毛发的胶带，旨在最大限度地扩大表面积。壁虎胶带还没有完善，但当它完善的时候，它可以让人类像壁虎一样在墙壁和天花...

壁虎胶带是由英国和俄罗斯的一个国际科学家团队于2003年开发的一种实验材料。它是一种表面覆盖有纳米级毛发的胶带，旨在最大限度地扩大表面积。壁虎胶带还没有完善，但当它完善的时候，它可以让人类像壁虎一样在墙壁和天花板上行走。科学家手持烧杯壁虎是一种令人印象深刻的生物，它只需一个脚趾就能在水平墙上支撑整个重量，它在光滑的表面，如抛光玻璃上的运动速度超过每秒1米。其秘密在于范德华力，当分子像小磁铁一样相互吸引时，就会产生分子间的作用力。要想充分利用它，需要很多壁虎脚的表面积。壁虎脚上长满了小毛，它利用毛细管作用和范德瓦尔斯力粘在墙上。每根头发大约有200到500纳米宽。只是在过去的十几年里，科学家才有可能用这么小的毛发制造出像壁虎胶带这样的人造材料。一厘米壁虎脚的粘附力大约是10牛顿，类似于壁虎胶带。壁虎的毛发是由角蛋白制成的，但是科学家们用聚酰亚胺纤维来制作壁虎胶带，因为这样的比例更容易操作。最初，他们使用硅片作为壁虎胶带中毛发的基片，但发现柔性基板能够更好地补偿对于凹凸不平的表面，粘附力会增加很多倍。人造壁虎胶带的一个问题是，与真正的壁虎不同，它在使用几次之后就失去了粘附力这是因为聚酰亚胺不像角蛋白那样具有疏水性，表面的原子薄膜会使它的毛发最终变湿并聚集在一起。壁虎脚上的角蛋白毛允许动物在潮湿的地面上奔跑，然后立即爬上玻璃等平坦的表面，这让材料科学家大吃一惊磁带项目是一个叫做仿生学的更大领域的一部分，在这个领域里科学家和工程师利用动物作为新材料和新设备的灵感来源。

发表于 2020-09-16 14:01
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分类：文化艺术

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