科学家揭示壁虎如何保持其粘性足部清洁

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壁虎的超强粘性足部使动物能够轻松地附着在几乎任何表面上。事实上,单个脚趾包含足够的足毛,称为刚毛,足以支撑动物的整个体重。因此,研究人员希望利用壁虎的秘密来制造具有相似特性的粘合剂。现在科学家们可以在列表中添加另一个令人印象深刻的特性:刚毛是自清洁的。

之前的研究暗示壁虎的足部有一种内置的清洁过程,但这些生物如何保持脚趾清洁仍然是个谜,因为它们既不梳理它们的足垫也不分泌液体。刘易斯与克拉克学院的凯勒·奥特姆和温迪·R·汉森测量了刚毛与不同表面之间的力的大小,分别在它们无污垢时和存在颗粒污染物时。他们发现刚毛只需几步就能脱落微小的二氧化硅球体。“壁虎刚毛的自清洁可能发生是因为颗粒沉积在表面而不是粘附在匙状突上在能量上更有利,”他们在美国国家科学院院刊的当前期刊中写道。

研究结果表明,即使在极度暴露于堵塞颗粒的情况下,壁虎足部的清洁也会发生。为了在合成粘合剂中最好地模仿这种特性,作者提出,粘合纳米结构的阵列应该由相对较硬的材料制成,该材料具有小的表面积和低的表面能,以获得最佳性能。

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