Từ khóa
Khoảng giá -

Băng dính tái sử dụng lấy cảm hứng từ chân tắc kè

Đăng lúc: Thứ tư - 05/03/2014 16:26 - Người đăng bài viết: Vũ Khắc Giang
Băng dính tái sử dụng lấy cảm hứng từ chân tắc kè

Băng dính tái sử dụng lấy cảm hứng từ chân tắc kè

Chân tắc kè được cấu tạo rất đặc biệt giúp tắc kè có thể bám vào hầu hết mọi vật liệu.Tuy nhiên, không giống như băng dính, những bàn chân giữ tắc kè vẫn giữ được khả năng bám và không bắt bẩn cho dù nó bám vào các vật liệu, kể cả vật liệu bẩn.

Lấy cảm hứng từ khả năng bám và không bắt bẩn của chân tắc kè, các nhà nghiên cứu của trường Đại học Carnegie Mellon và Viện công nghệ Karlsruhe của Đức đang nghiên cứu và phát triển một loại băng dính có thể tái sử dụng, với cơ chế bám và không bắt bẩn y như chân tắc kè.

Thoạt nhìn hay sờ vào, bàn chân tắc kè không có gì đặc biệt cả vì chúng không hề tiết ra keo dính. Nhưng nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu kỹ các cấu trúc ngón chân của chúng và khám phá ra sự bám dính là nhờ các lực liên kết phân tử. Nhìn bằng mắt thường, ngón chân tắc kè có nhiều hàng vảy song song. Dưới kính hiển vi, người ta nhận thấy mặt trên mỗi chiếc vảy gồm rất nhiều sợi lông, chính xác hơn là 5.000 sợi trên mỗi milimét vuông. Như thế, mỗi bàn chân của tắc kè có 500.000 sợi lông dài bằng chiều rộng hai sợi tóc người. Nếu nhìn gần hơn nữa, ở mức độ nhỏ hơn bước sóng ánh sáng nhìn thấy, mỗi sợi lông tận cùng bằng một túm gồm vài trăm sợi liti có dạng thìa. Khi tắc kè duỗi dài các ngón chân xuống, khiến những sợi lông nằm dài ra, trước khi bị kéo nhẹ về phía sau. Bằng cách đó, có rất nhiều lông được tiếp xúc với mặt phẳng, ma sát tạo ra bởi chân của nó kéo theo chiều ngang so với bề mặt khiến các hạt bụi bẩn lớn hơn lăn đi khỏi lông cứng, trong khi các hạt bẩn nhỏ rơi vào nếp gấp trên da của thằn lằn. Đây là bí quyết tự làm sạch của bàn chân tắc kè.

 

Các nhà khoa học đã “sao chép” hiệu ứng này bằng cách tạo ra các sợi nhỏ đàn hình lông cứng của tắc kè, với ba kích cỡ. Các nhà nghiên cứu đã thử rải các quả cầu thủy tinh siếu nhỏ thay vì bụi lên một chiếc đĩa. Một miếng băng dính mô phỏng chân tắc kè được ấn đè xuống mặt đĩa chứa cầu thủy tinh, sau đó họ trượt miếng băng dính nhiều lần và gỡ ra, tương tự như cách tắc kè di chuyển chân.

 

Trong trường hợp các sợi nhỏ nhỏ hơn đường kính của quả cầu, miếng băng dính ban đầu bị mất lực dính của nó sau khi tiếp xúc đầu tiên với đĩa chứa các quả cầu, nhưng sau đó lấy lại được 80 đến 100% sau khi dán vào và tháo ra liên tục từ 8 đến 10 lần. Điều này là do hiệu ứng tự làm sạch. Tuy nhiên, khi các sợi lông có đường kính lớn hơn, các quả cầu có xu hướng rơi xuống khoảng trống giữa các sợi thay vì rơi ra ngoài. Do trên miếng băng không có các nếp gấp như da chân của tắc kè. Vì vậy, các nhà khoa học tin rằng những sợi lông cứng nhỏ hơn sẽ có tác dụng tự làm sạch bụi bẩn tốt hơn.

Bước nghiên cứu tiếp theo sẽ là tái tạo các nếp gấp tương tự da chân tắc kè trên miếng băng dính để chúng có thể giữ các hạt bụi lớn hơn.

 

Theo NASATI

Các bạn có thể tham khảo thêm:

 


Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá
Xếp hạng: -1 - 1 bình chọn
Click để đánh giá bài viết
 
Giang Vũ Khắc