Создан экономичный метод производства искусственных «лап геккона»

Georgia Tech/Varenberg lab

Исследователи из Технологического института Джорджии разработали метод изготовления прилипающих подобно лапам гекконов материалов, который гораздо более экономичен, чем используемые сегодня способы. С помощью него можно будет запустить производство таких материалов в промышленном масштабе. Об открытии авторы рассказали на страницах журнала ACS Applied Materials & Interfaces.

Полимеры, обладающие адгезией, как у лап геккона, могут быть использованы для создания множества различных устройств, способных захватывать предметы или даже двигаться по вертикальным стенам. Они, например, могли бы использовался для поднятия каких-либо предметов на большую высоту или для очистки фасадов зданий специальными роботами.

«Материал со структурой лап геккона способен прилипать к чему угодно за исключением тефлона. Это явное преимущество в производстве, потому что нам не нужно создавать новые материалы для конкретных поверхностей, с которыми мы хотим провести взаимодействие. Искусственные лапы геккона могут поднимать плоские объекты, такие как коробки, и изогнутые — как яйца и овощи», — говорит главный автор исследования, доцент Школы машиностроения Джорджа Вудраффа в Технологическом институте Джорджии Майкл Варенберг.

Адгезия у таких материалов происходит благодаря выступам размером в несколько сотен микрон, которые выглядят как секции коротких гибких стенок, идущих параллельно друг другу по всей поверхности материала. До сих пор производство такого типа материалов происходило путем помещения сырья в шаблон с канавками нужной глубины. Затем сырье затвердевало, и материал удалялся из шаблона. Но такой способ синтеза достаточно трудоемок и дорог, к тому же при нем могут возникнуть проблемы с удалением конечного образца из шаблона, что снижает качество продукта.

В новой работе исследователи предложили наносить сырье для материала на ровную поверхность. В качестве основы для таких поверхностей ученые использовали поливинилсилоксан и полиуретан — два промышленно важных полимера. Новый метод изготовления подразумевает создание борозд на ровной поверхности с помощью тонких бритвенных лезвий. Такой подход позволил контролировать также и форму микронных выступов: по желанию их можно сделать U- или V-образными.

По словам исследователей, созданный по их технологии материал не нуждается в особых стерильных условиях, как его современные аналоги. К тому же он проще в изготовлении и дешевле, поэтому авторы надеются вскоре вывести его на мировой рынок.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.