Вот совсем свежее сообщение. Давно было известно, что пауки из рода Argiope подобны Пикассо в мире членистоногих. Их паутина - настоящее произведение искусства. Аргиопы украшают свою паучью сеть зигзагами, спиральными, крестообразными узорами. Биологи из Университета Тайчун (Тайвань) установили, что насекомые и другая добыча пауков попадаются в такие сети чаще. Однако такого рода художествами также чаще интересуются и хищники.

В последнее время паутину используют при изготовлении оптических волокон. Для этого паутину покрывают силикатным клеем, сушат и подвергают термообработке при высоких температурах. Паутина выгорает, остается полый микрокапилляр из оксида кремния.

Китайские ученые пошли дальше - установили причину различной прочности паутинного шелка и шелка, вырабатываемого тутовым шелкопрядом. Оказалось, что паук выпускает ориентированную (прочную) белковую нить, свисая на ней в процессе ее формировании, а шелкопряд - обычную (формирует нить, покачивая головой). Китайцы подправили этот инженерный недочет: закрепив голову шелкопряда, они заставили его прясть ориентированную нить, и прочность ее приблизилась к паутинной.

Привлекают внимание ученых и прогулки пауков по гладким вертикальным поверхностям и потолку. На каждой лапке паука имеется небольшая область из десятков тысяч тонких щетинок, способных приблизиться до молекулярных расстояний к поверхности, что приводит к проявлению так называемых сил Ван-дер-Ваальса. Общая сила сцепления может достигать больших значений и удерживать вес, многократно превышающий собственный вес паука.

Оказалось, пауки паукам ро знь. У тарантулов ученые обнаружили дополнительную способность к выделению шелкоподобного вещества. При изучении передвижения полосатых тарантулов видеокамера зафиксировала следы паучьего шелка, оставленного лапками паука на стекле. Один из авторов статьи в журнале Nature Станислав Горб показал, что волоконца эти имеют диаметр около 1 микрона (10-6 м). Липкий слой помогал пауку удерживаться на вертикальной поверхности стекла. Кроме того, обнаружен неизвестный механизм - шелк выделяется из лапок паука, а не только из брюшка.

Новые данные облегчают задачу по построению демонстрационной модели передвижения пауков, гекконов, мух. Мне, например, довелось изучать механизм передвижения мухи по гладкой поверхности (см. "НГН" от 14.11.07). На некоторых модельных системах были оценены параметры сцепления с самыми различными подложками (стекло, металлы, полимеры, бумага, кожа и т.п.). Так, удалось оценить прочность прилипания к стеклу, бумаге, слюде при угле отслаивания 90 градусов и скорости отслаивания 0,25 см/сек. (для сравнения результатов). Отмечено максимальное прилипание к стеклу (4,1 Гс/см), меньшее - к бумаге и слюде (3,8 и 3,4 Гс/см соответственно). Проверена и прочность прилипания на отрыв - она достигала 50-60 граммов на квадратный сантиметр. Минимальное значение прочности прилипания наблюдалось при углах отслаивания от 15 до 45 градусов (вероятно, при таких углах мухе или геккону легче отрывать лапки от поверхности твердых тел).

С учетом обнаруженных закономерностей был изготовлен макет, наглядно демонстрирующий принцип передвижения геккона по потолку.

Однако для создания роботов, перемещающихся по вертикальным поверхностям, можно использовать электрореологические жидкости, то есть жидкости, которые при наложении внешнего электростатического поля переходят в твердое состояние и вновь становятся жидкими при снятии поля. Подойдут и магнитные жидкости, переходящие в систему "жидкость - твердое состояние" при действии внешнего магн итного поля. При этом сами источники электрических и магнитных полей можно расположить на теле роботов.

Альтернативный вариант - устройства, основанные на принципе электроадгезионных соединений (прижимы, схваты и т.п.).

Продолжаются работы по созданию роботов с использованием "нанотравы" - их разработкой заняты сотрудники Института проблем механики РАН и ряда других учреждений. Уверенности придают работы последнего времени по нанесению углеродных нанотрубок на поверхность различных подложек, а не формирование их на подложках. Это упрощает и удешевляет процесс.

Автор предлагает нанесение нанотрубок с использованием эффекта электроадгезии (по типу получения искусственного меха). Волоконца сами будут "садиться" на поверхность подложки с тонким слоем адгезива. Двигаясь в электростатическом поле, все они расположатся вертикально (торчком), образуя наноковер (принцип направленного электроосаждения). И уже это произведение наноискусства можно разрезать на любые размеры и формы.

Источник: Независимая газета

Статьи

Модные цвета 2019 года в одежде

Цвета 2018 года в одежде: в моде жёлтые оттенки песчаника…

Цвет года Собаки - 2018

Знаменитые Татьяны современной России

Гороскоп 2018 Рак

Год после года собаки

Капрон для кукол
Капрон для кукол разнообразных цветов и оттенков

Пушистые помпоны и помпончики «Пампушки»

Бамбуковые палочки

Трафарет или шаблон.
С помощью оригинальных красивых трафаретов и шаблонов можно создать необычный декор, картины и коллажи, выделиться среди друзей оригинальной тату.

Мерцание и свет органзы
Под этим названием объединены ткани различной прозрачности, плотности и жёсткости, но всех их объединяют следующие свойства: маломнущийся, скользящий, как бы «льющийся» материал с завораживающим «мерцающим» блеском

Флористическая лента

Флористическая лента (тейп-лента) представляет собой тонкую эластичную ленту с легким клеящим эффектом.

ГОФРОБУМАГА В ОРИГАМИ
Популярность гофрированной бумаги состоит в том, что этот простой и недорогой материал позволяет сделать красивую и в то же время не требующую особых затрат сил и времени поделку не только взрослому, но и ребенку. Работать с материалом просто – он беспрекословно принимает нужную форму, сгибается в

БЛЕСТКИ «ГЛИТТЕР» КАК АТРИБУТ ДЕКОРА
Декоративный материал «Глиттер» – это блестки разнообразных оттенков и размеров, которыми можно украшать различные материалы: бумагу и картон, восковые поверхности, изделия из дерева, стекла, пластика.

ФОАМИРАН И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Фоамиран – искусственный материал для рукоделия с богатой цветовой палитрой, также именуемый ревелюром, – открывает новые возможности во флористике и скрапбукинге.

ФЕТР ДЛЯ РУКОДЕЛИЯ: ПРЕИМУЩЕСТВА И ОСОБЕННОСТИ
Фетр – сорт войлока, полученный из валяной шерсти пушных зверей – на сегодняшний день остается одним из тех практичных материалов, который применяют в легкой промышленности: при пошиве обуви и одежды, в мебельной отрасли. Также материал стал открытием для рукодельниц, изготавливающих из него украше

Отраслевой портал легкой промышленности, 2007-2024 г.