도마뱀 테이프는 무엇입니까?

Gecko 테이프는 2003 년 영국과 러시아의 국제 과학자 팀이 개발 한 실험 자료입니다. 표면적을 최대화하기 위해 나노 머리카락으로 덮인 테이프 표면입니다. 도마뱀 테이프는 아직 완벽하지는 않았지만, 사람이 도마뱀처럼 벽과 천장을 걸을 수있게되었습니다.

도마뱀은 인상적인 생물입니다. 그것은 단 하나의 발가락으로 수평 벽에서 전체 무게를 지탱할 수 있습니다. 광택 유리와 같이 분자 적으로 매끄러운 표면을 따라 초당 미터보다 빠르게 움직일 수 있습니다. 비밀은 반 데르 발스 힘 (van der Waals force)에 있는데, 분자들이 서로 자석으로 끌리는 작은 자석처럼 행동 할 때 나타나는 분자간 힘입니다. 그것을 잘 활용하기 위해서는 게코 피트가 가지고있는 많은 표면적이 필요합니다.

도마뱀 발은 작은 머리카락으로 덮여 있으며 모세관 작용과 반 데르 발스 힘을 사용하여 벽에 달라 붙습니다. 각 모발의 폭은 약 200 ~ 500 나노 미터입니다. 과학자들은 지난 10여 년 동안 작은 크기의 털로 도마뱀 테이프와 같은 인공 재료를 제작하는 것이 가능해졌습니다. 센티미터의 도마뱀 발의 접착력은 약 10 뉴턴이며, 도마뱀 테이프의 접착력과 유사합니다.

도마뱀 모발은 각질로 만들어졌지만 과학자들은 섬유 폴리이 미드를 사용하여 도마뱀 테이프를 만들었습니다. 원래, 그들은 도마뱀 테이프의 모발용 기판으로 실리콘 웨이퍼를 사용했지만, 유연한 기판은 고르지 않은 표면을 더 잘 보정하여 접착력을 여러 번 증가시킬 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.

인공 도마뱀 테이프의 문제점은 정품 도마뱀과 달리 몇 번 사용한 후에도 점착력이 부족하다는 것입니다. 이는 폴리이 미드가 케라틴과 같이 소수성이 아니기 때문에 표면의 원자 박막이 수분으로 인해 모발이 젖게되고 모이게됩니다. 도마뱀 발의 각질 모발은 동물이 습한 땅을 가로 질러 유리와 같은 평평한 표면 위로 즉시 올라가도록하여 재료 과학자들의 놀라움을 많이줍니다. 도마뱀 테이프 프로젝트는 생물 모 방학 (biomimetics)이라는 더 큰 분야의 일부이며, 과학자와 엔지니어는 동물을 새로운 재료와 장치에 대한 영감으로 사용합니다.