美開發超級黏膠 可黏300公斤重物

人氣 528
標籤:

【大紀元2012年03月13日訊】(大紀元記者王平綜合編譯)美國科學家模仿蜥蝪的生理結構,研製出一種索引卡大小的超級黏膠,可以將700磅(300公斤)的重物黏在牆上不會掉落。這種具有強大抓地力的材料,在商業、工業、醫療和軍事上的用途可說潛力無窮。

一世紀以來,全球的科學家都在研究蜥蝪如何在垂直的平面或天花上爬行自如,牠的體重只有5盎司(140公克),但是當牠四腳著地時需要9磅(4公斤)的力量才能把牠移走。

蜥蝪超強的抓地力原因在於腳底的肉墊上密布無數的纖毛,無論牠爬到哪裡,這些纖毛都和接觸面的分子產生靜電而吸附在一起,而且雖然牠腳上的吸附力超強,只要蜥蝪腳踝一轉,吸力立刻消失,牠可以拔腳就走。

美國麻州大學艾姆斯特校區的形態學專家厄席克(Duncan Irschick)認為,蜥蝪的超強抓地力不僅來自腳底的纖毛,也和其腿部的生理結構有關,蜥蝪的骨骼、皮膚和肌腱相互作用,產生四隻腳可以隨意黏貼住平面又可以隨意抽離的能力。

研究人員用粘性的敷料仿製蜥蝪的皮膚,另將軟墊編織成堅硬的材料,模仿蜥蝪腳底的肉墊,以便能儘量大面積地吸附在平滑的表面支撐重物,又能像蜥蝪一樣隨時抽離。


美科學家模仿蜥蝪的生理結構製成超級黏膠(攝影:ALBERTO PIZZOLI/AFP/Getty Images)


他們另外把材料縫在仿製的皮膚上,模仿蜥蝪腿部連接皮膚和骨骼的肌腱,以利保持硬度承受拉力,又能旋轉自如。這樣的設計類似蜥蝪的腳貼地時的生理結構。

他們製成的乾性黏膠(稱為蜥皮Geckskin),尺寸為4X4英寸,或10X10公分,大約等於一張索引卡大小,可以貼在垂直的平滑表面並承受700磅以上的拉力,例如把一個大型平面電視黏在牆上,不會掉落,但是輕輕一扯黏膠就可以拿下來,不會像膠帶一樣留下任何黏膠;這個產品還可以無限制的重覆使用,不會失去黏性。最重要的是蜥皮的材質是普通的熱塑性高分子材料聚二甲基矽氧烷(Polydimethylsiloxane, PDMS),成本低而堅韌耐用,未來應可大量生產。

美國政府國防高階研究計畫處(Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA)資助此計畫之研發,他們希望可以在國防部的行動計畫中使用此種產品,讓士兵和特種部隊能像蜘蛛人一樣爬牆。

上述產品已發表於《高階材料》(Advanced Materials)期刊。

(責任編輯:畢儒宗)

相關新聞
只有榫接不用釘子黏膠   展現中國工藝智慧
越玩越聰明(15):有黏膠的玩具
壁虎與貽貝合體 最新超黏膠水成形
黏膠潑幼犬 全身潰爛命危
如果您有新聞線索或資料給大紀元,請進入安全投稿爆料平台
評論