大家好，今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題，就是關(guān)于壁虎的教育粘合劑的問(wèn)題，于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹壁虎的教育粘合劑的解答，讓我們一起看看吧。
某些蛆蟲(chóng)擁有彈跳到空中的能力，這到底是如何實(shí)現的？
盡管很難想象蛆蟲(chóng)等蠕動(dòng)爬行的動(dòng)物擁有跳躍相關(guān)的能力，但杜克大學(xué)的科學(xué)家們，還是對黃花癭蚊的幼蟲(chóng)進(jìn)行了一番細致的觀(guān)察。
由高速攝像機拍攝的畫(huà)面來(lái)看，這種蛆蟲(chóng)確實(shí)能夠躍過(guò)遠超其身體長(cháng)度的距離，這就是所謂的“瞬態(tài)腿”功能。
此前，科學(xué)家們已經(jīng)通過(guò)現代高速攝像機捕捉過(guò)許多有趣的生物學(xué)知識，比如研究毒蛇、閃電、甚至人類(lèi)是如何打噴嚏的。
【科學(xué)家不斷向自然界尋找靈感。圖自：杜克大學(xué)，via New Atlas】
杜克大學(xué)的這項研究，希望揭示可追溯到幾十年前的一個(gè)神秘理論，即黃花癭蚊的幼蟲(chóng)，到底是如何上演這般跳動(dòng)的雜技的。
科學(xué)家稱(chēng)，其實(shí)早在 50 年前，大家就已經(jīng)知曉了無(wú)腿幼蟲(chóng)的跳躍能力，只是不清楚它們到底是如何彈離地面的。
集合高速攝像技術(shù)與掃描電子顯微鏡，現在我們終于得以揭開(kāi)其中的一些秘密。該研究團隊使用了每秒 20000 幀的攝像參數，并經(jīng)歷了無(wú)數個(gè)小時(shí)來(lái)采集素材。
視頻加載中...
【Leaping Larvae】
觀(guān)測期間，這種微小的蠕蟲(chóng)經(jīng)常跳出了框架，最遠距離甚至可達自身體長(cháng)的 30 倍。鏡頭顯示，它們可以卷曲身體，將頭部和尾巴形成一個(gè)環(huán)狀的弓形。
為實(shí)現這一點(diǎn)，蛆蟲(chóng)會(huì )將皮膚粘合到一起，將體內的流體聚集在尾部，直到粘合劑斷裂。此時(shí)，鉸鏈機構大約在其身體上方的三分之一處起到了“瞬態(tài)腿”的作用。
在釋放的一瞬間，其力道可以傳遞到地板、推動(dòng)蝸桿并飛向空中。此外電子顯微鏡圖像顯示，其皮膚粘性部分呈指狀鱗片狀，與壁虎腳上的粘性表面極其相似。
【電鏡掃描下的鱗片結構。圖自：Duke SMIF / Grace Farley】
顯然，這可以讓蛆蟲(chóng)實(shí)現粘性互鎖，利用類(lèi)似壁虎的微弱電磁吸引力。至于蠕蟲(chóng)為何選擇將自己彈射到空中、而不是簡(jiǎn)單地爬過(guò)水面，科學(xué)家猜測這種運動(dòng)方法的能量效率是后者的大約 28 倍。
當然，彈跳的技能也可帶來(lái)其它益處，比如讓蛆蟲(chóng)更好地躲避捕食者。最終，這項研究不僅加深了我們對無(wú)腿幼蟲(chóng)和其它昆蟲(chóng)的類(lèi)似動(dòng)作的理解，還為軟體機器人研發(fā)提供了新的指導。
有關(guān)這項研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《實(shí)驗生物學(xué)》（Journal of Experimental Biology）期刊上。原標題為：《Adhesive latching and legless leaping in small, worm-like insect larvae》
人類(lèi)在什么動(dòng)物身上得到了什么啟發(fā)？
這樣的例子數不勝數啊。
鯊魚(yú)皮仿生抗菌涂層
醫院一直在擔心細菌。無(wú)論醫生和護士多久洗一次手，他們都會(huì )無(wú)意間將細菌和病毒從一個(gè)病人傳播到另一個(gè)病人身上。據統計，每年有多達10萬(wàn)美國人死于醫院感染?？?strong>鯊魚(yú)一億年來(lái)卻一直保持著(zhù)體表的光鮮整潔。
與其他大型海洋生物不同，鯊魚(yú)身上不會(huì )寄生藻類(lèi)或藤壺。這種現象引起了工程師們的興趣，當時(shí)美國某公司的一些工程師正在為海軍艦船設計一種更好的防藤壺涂層，他們發(fā)現鯊魚(yú)被盾鱗覆蓋的身體，猶如套上了一層防滑毯，不僅能夠對抗水阻，而且還能夠讓藻類(lèi)和藤壺無(wú)法附著(zhù)。這些寄生生物需要光滑柔軟的表面才能附著(zhù)，諸如鯨類(lèi)和某些魚(yú)類(lèi)的皮膚，而鯊魚(yú)堅硬且不光滑的體表根本不適宜它們寄生。
于是，工程師所在公司便開(kāi)始探索如何使用鯊魚(yú)皮的概念來(lái)制造一種可以防止細菌附著(zhù)的涂層。如今，該公司生產(chǎn)的鯊魚(yú)皮抗菌膜目前正在醫院內進(jìn)行測試，被用于人接觸得最多的各種公共設施表面，諸如電燈開(kāi)關(guān)、手柄等等。似乎效果不錯，該公司還將開(kāi)發(fā)用于導管表面抗菌的涂層，以便解決醫療用的各種導管的病原體傳染問(wèn)題。
當然，在這之前，模擬鯊魚(yú)皮結構的游泳裝就已經(jīng)風(fēng)靡專(zhuān)業(yè)運動(dòng)界。
高速列車(chē)的子彈頭
1964年，當日本第一條新干線(xiàn)子彈頭列車(chē)建成，時(shí)速190公里/小時(shí)。但是，跑得這么快會(huì )有令人討厭的副作用，即每當火車(chē)駛出隧道時(shí)，都會(huì )發(fā)出巨大的轟鳴聲，招致乘客的抱怨。
當時(shí)工程師中津榮治參加了新干線(xiàn)列車(chē)的研制，他本人也是鳥(niǎo)類(lèi)愛(ài)好者。他發(fā)現高速列車(chē)在隧道內行進(jìn)時(shí)在前方推擠空氣會(huì )形成一堵風(fēng)墻。當這堵看不到的墻撞到隧道外的空氣時(shí)，就會(huì )因為壓力的突然釋放產(chǎn)生很大的聲音，并給火車(chē)施加巨大的壓力。在分析問(wèn)題時(shí)，中津認為火車(chē)需要像奧林匹克跳水運動(dòng)員潛水一樣在隧道中潛行，于是他從一種潛水的鳥(niǎo)類(lèi)——翠鳥(niǎo)那里獲得了靈感。翠鳥(niǎo)常生活在湖泊和河流上方高高的樹(shù)枝上，它們捕魚(yú)時(shí)會(huì )高速射入水中，而且入水時(shí)幾乎沒(méi)有漣漪。
中津對火車(chē)的頭部進(jìn)行了不同形狀的試驗，但他發(fā)現最好的形狀居然幾乎與翠鳥(niǎo)的喙相同。如今，日本的高速列車(chē)有長(cháng)長(cháng)的喙狀前鼻，可以幫助列車(chē)安靜地駛出隧道。實(shí)際上，經(jīng)過(guò)改進(jìn)的版本比之前快樂(lè )10％，且節省15％的動(dòng)力。
魔術(shù)貼
如今，魔術(shù)貼無(wú)處不在，從宇航員服到童鞋都應有盡有。這種粘性材料實(shí)際上是受到植物毛刺粘在狗毛上的方式的啟發(fā)而發(fā)明的。1941年，瑞士工程師喬治·德·梅斯特拉在顯微鏡下觀(guān)察到了植物的毛刺，發(fā)現它們實(shí)際上是由數百個(gè)細小鉤子構成，可鉤在頭發(fā)或衣服上。他以此為基礎開(kāi)發(fā)了一種材料，并將其稱(chēng)為維可牢尼龍搭扣（Velcro），是由法語(yǔ)單詞“velours”（意為天鵝絨）和“crochet”（意為鉤子）組合成的。
壁虎
壁虎利用腳上的納米級結構完成了反重力的壯舉，使得壁虎可以倒掛在光滑的玻璃上。
壁虎可以在墻壁和天花板上行走，因為它們的腳上有密集的突起物，每個(gè)突起物都比人類(lèi)的頭發(fā)還細，末端是一簇簇細小纖維，可以與物體表面的分子產(chǎn)生較強的范德華力，從而支撐壁虎的體重。
目前科學(xué)家正在正在開(kāi)發(fā)一種新的粘合劑，該粘合劑由數百萬(wàn)條塑料纖維制成，模仿壁虎腳在物體表面上黏合和釋放的原理，可以承受將近一磅的重量?？赡艿膽冒ㄅ实茄b置和醫療設備等等。
另外一些科學(xué)家還利用上述原理開(kāi)發(fā)了可以在玻璃墻上攀爬的機器人。
模擬象鼻而制造出來(lái)的超級靈活的機械臂
大象的鼻子有4000根肌肉，這使得象鼻可以非常高效地執行很多任務(wù)。這讓德國的研究者們大受啟發(fā)開(kāi)發(fā)出一款象鼻機械手，可以抓握并靈活的執行多種任務(wù)。
其它的一些動(dòng)物的啟發(fā)
模擬鳥(niǎo)類(lèi)頭骨而設計的超堅固建筑材料
根據蝙蝠聲吶制作的導盲手杖
根據蝴蝶鱗片原理制作的彩色的閱讀電子墨水閱讀設備
飛機就是典型的受到動(dòng)物啟發(fā)而發(fā)明出來(lái)的交通工具（至少是那種關(guān)于飛行的構想就是來(lái)源于鳥(niǎo)類(lèi)和蝙蝠）
潛艇或許是吸收了魚(yú)鰾的功能
蜂巢的結構啟發(fā)了不少建筑結構和設備結構的設計
總結
自古以來(lái)人類(lèi)就不斷受到動(dòng)物的啟發(fā)，從神像中的動(dòng)物形象到現代的仿生學(xué)，無(wú)不是人類(lèi)對于動(dòng)物能力的羨慕和渴望。人類(lèi)將超越自身的動(dòng)物能力轉化為為己所用的能力，是人類(lèi)高級智能表現。與其憑空設想某種形而上的設計，不如采納大自然經(jīng)過(guò)進(jìn)化洗禮而設計出來(lái)的成品藍圖，“順其自然”是一種難能可貴的智慧。
到此，以上就是小編對于壁虎的教育粘合劑的問(wèn)題就介紹到這了，希望介紹關(guān)于壁虎的教育粘合劑的2點(diǎn)解答對大家有用。
