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日前科學家模仿蝸牛粘液發明超級膠水,足以承受成年人體重

2019-08-04 17:08:48 網易科技 辰辰 編輯:草根 瀏覽數:10草根網

日前科學家模仿蝸牛分泌的粘液發明出了一種可逆的超級膠水。實驗證明,這種膠水的強度足以承受一個普通人的體重。科學家們對這種超級膠水進行了測試,發現兩個郵票大小的粘性方塊足以承載87公斤(192磅)的重量。這種不尋常的超級膠...

日前科學家模仿蝸牛分泌的粘液發明出了一種可逆的超級膠水。實驗證明,這種膠水的強度足以承受一個普通人的體重。

科學家們對這種超級膠水進行了測試,發現兩個郵票大小的粘性方塊足以承載87公斤(192磅)的重量。

這種不尋常的超級膠水克服了該領域研究人員幾十年來一直在努力解決的一個問題。在以往的慣例中,膠水要么是弱粘性且可逆,要么是強粘性且不可逆,但似乎從來沒有強粘性且可逆的膠水。

賓夕法尼亞大學的科學家們在思考這個問題時,意識到或許可以從蝸牛身上找到答案。領導這項研究的材料科學教授表示:“蝸牛就是一個完美的例子。”“當它們四處移動時,它們產生的黏液是一種粘性液體,但當它變干時,就會牢牢地粘在一起。”

科學家用水凝膠(一種含有大量液態水的網狀聚合物)制成了這種新型膠水。在濕潤狀態下,水凝膠滲透并擴散到表面上細小的裂縫和輪廓。但當它變干時,就會鎖定住原有位置。

用這種新膠水做的實驗表明,它在干燥狀態下的強度驚人,但當加水使得水凝膠再度水化后,這種強力膠會迅速軟化并解除粘性。實驗室測試表明,這種膠水可以涂在蝴蝶的翅膀上,然后加水從翅膀上分離出來,而不會損傷蝴蝶的脆弱組織。

與通常我們所見到的膠水有所不同,這種強力膠并不是從管子里擠出來的液體,而是涂在小而薄的晶片上,晶圓上有允許水進出的細小通道。這種膠水能夠在空氣中自然干燥,然后可以在適當位置的噴水將其分離。當然,這種強力膠水的缺點也是使用水來溶解,意味著它只能在干燥的環境中使用。科學家說現在正在尋找類似的材料,只能通過加熱或通電使其軟化。

這種水凝膠模仿了蝸牛在干燥天氣中用來防止脫水的一種技巧。蝸牛不是僅僅在一層潮濕的黏液上滑行,而是創造出一層堅硬干燥的黏液,讓黏液鎖住蝸牛所接觸表面的凹槽和凹坑。這種可以硬化的薄膜可以防止蝸牛流失過多的水分。

這種膠在粗糙表面的效果最好,但也能夠用在玻璃表面。“物質表面不必非常非常粗糙,因為任何一種物質的表面都不是完全光滑的,”科學家說。

這種可逆的超級膠水將會受到醫療人員的歡迎。之前有很多類似的醫療事故,比如說人們因誤用膠水把耳朵粘在一起,或者把眼瞼粘在一起。有一次,一位地毯裝潢工誤用強力膠把雙手粘在一起。直到醫生用丙酮溶解開膠水他才重獲自由。而這種超級膠水或許能夠杜絕這種情況的發生。

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