A gekkók a bio-ihlette fizikusok és robotisták drágámai, példátlan képességük miatt, hogy a falakhoz tapadjanak és átmenjenek a mennyezeten, lábujjjal hajszerű struktúrákat használva, amelyek kihasználják a van der Waals erejét. Ennek eredményeként a gekkó lábak a kutatás legnagyobb részét megkapják.
kapcsolodo tartalom
- A gekkók meglepően erős halálfogóval rendelkeznek
Most egy ausztrál és brit csapat keresi a gekkó bőrét. Mint nemrégiben fedezték fel, a gyíkok születésnapi ruháin lévő apró szuper-hidrofób tüskék aktívan meghajtják a vízcseppeket, vagy óvatosan engedik fel őket, mint a vízi églámpások, vagy lövöldözik őket, mint a medencelabdák. Ahogy a csapat beszámol a Royal Society Interfészben, ez az újonnan felfedezett „geckovescence” valószínűleg értékes stratégia a betegségmentesség megőrzéséhez. Nedves környezetben a bőr száraz tartása segíthet megakadályozni a baktériumok vagy gombák lakóhelyeinek felszaporodását, és csúnya fertőzések okozását, amely néhány hüllő számára előfordul.
A kutatók vad dobozmintás gekkókkal végezték a felfedezést, egy olyan gyíkkal, amely Ausztrália olyan helyein él, ahol kevés eső esik, de nehéz a páratartalom és az éjszakai harmat. A csapatnak sajnos el kellett eutanizálnia a gekkókat a kísérlethez. Távolították el a gyík bőrét és apró részekre osztották, amelyeket egy rézlemezre helyeztek, amelyet hidegebbnek tartottak, mint a laboratóriumi harmatpont, ösztönözve a kondenzáció természetes kialakulását. Pásztázó elektronmikroszkópot használtak a gekkó finom bőrének tüskékhez való nagyításhoz, mindössze néhány mikrométer magasra, és a bőrt makrósskálaban is felvették.
A csoport nem egy, hanem több mechanizmust azonosított, amelyek felelősek a gekkó bőrének tisztításáért. Mint a vízálló lótusz levél, a gekkó bőr felépítése ösztönzi a kis harmatcseppeket az aggregációra, megakadályozva a víz egyenletes eloszlását az egész felületen. Ahogy egyre több víz jön össze, a cseppek nőnek. Amikor a cseppek eléri a elég nagyot, kölcsönhatásba lépnek, például a szél és a gravitáció, miközben a hidrofób gekkó tüskék egyidejűleg visszatartják őket. Például egy kb. 2 mm átmérőjű vízcsepp körülbelül 100 000 bőrtüske visszataszító erejét érezheti. Végül a külső folyamatok nyernek, és a cseppek kiszorulnak a bőrről.
Két idősoros kép egy apró cseppet mutat, amely ütközik egy nagyobbval, és a kombinált cseppek gyorsan meghajtják a gekkó bőrét. Kép: Watson és munkatársai, a Royal Society Interface A csapat azt is megfigyelte, hogy amikor egy apró külső csepp (például ködből) egy nagyobb cseppecskére landol már a gekkóban, az ebből adódó felületi energiaváltozás nagy sebességgel ledobja a nagy cseppet, szinte olyan, mintha két medencegolyó ütközne. Végül azt találták, hogy a nagyon kicsi vízcseppek - körülbelül 10–80 mikrométer átmérőjűek - nem igényelnek kölcsönhatásba lépő erőket a bőrből. Elég kicsik, hogy a hidrofób tüskék egyszerűen megszabaduljanak tőlük. A kutatók csak dobozmintás gekkókat tesztelték, de a korábbi vizsgálatok mikrospiszkákat találtak minden típusú gekkóra vonatkozóan, arra utalva, hogy más fajoknak vízmeghajtó képessége is lehet.
Úgy tűnik, hogy a gekkók nemcsak a bio-ihlette ragasztó kialakításában segíthetnek, hanem a potenciális önszáradó felületeken is. Valószínűleg a jövő minden ablaka be lesz ágyazva a saját szintetikus gekkójába, amely megtiltja a páralecsapódást, még mielőtt kialakulna.
