Как нанотехнологии меняют нашу жизнь

За время своего существования человечество совершило огромный рывок в развитии. Во многом за это стоит благодарить матушку-природу, которая всегда давала людям ценнейшие подсказки. Ни для кого не секрет, что такой серьезный прогресс в области науки и техники стал возможен только благодаря наблюдению за разнообразными природными явлениями.

Примеров этому множество: нож— звериные зубы и когти, доспехи — панцирь различных животных, самолеты — наблюдение за полетом птиц, липучки на кроссовках или куртке — репейник. Даже специальный противоскользящий коврик является очередным изобретением матушки-природы.

Благодаря бурному развитию нанотехнологий, биометика начала создавать все больше и больше совершенно новых необычных материалов. Уникальные возможности, которые дарят электронная микроскопия и существенное продвижение в сфере исследования наноматериалов, позволяют ученым создавать искусственные вещества, практически идентичные по своему строению природным аналогам. А это значит, что теперь человечество может воплощать в своих изобретениях некоторые, ранее недоступные, поразительные свойства природных материалов. Именно благодаря этому появился знаменитый антискользящий коврик-держатель для телефона, шариковых ручек, очков и других полезных мелких предметов, которые всегда должны быть под рукой. Это уникальное изобретение подарило возможность размещать небольшие вещи практически на всех плоскостях, будь то потолок, стена, шкаф, зеркало или салон автомобиля.

Создание коврика липучки — это длинный и тернистый путь, начиная с клейкой ленты, сделанной в лаборатории и заканчивая готовым ковриком-держателем, который имеет просто поразительные антискользящие свойства. Все это лишь один из многих примеров прорыва в науке, благодаря использованию природных биотехнологий. История наноковрика началась 4 года тому назад. Именно в это время группа американских ученых, в ходе длинных и кропотливых исследований, разгадала удивительный секрет одного из видов ящериц. Оказывается, способность гекконов без затруднений перемещаться по вертикальным совершенно гладким поверхностям, не падая при этом, связана с уникальным строением их лапок. Они покрыты микроскопическими, толщиной в 1/10 человеческого волоса, ворсинками. Благодаря вандерваальсовому взаимодействию, каждая из этих ворсинок сцепляется с гладкой поверхностью с силой примерно 7-10 Н. Каждый квадратный миллиметр лапок этих ящериц имеет более пяти тысяч ворсинок, поэтому суммарная сила их взаимодействия может превышать 10Н/см2, что равно 1кг нагрузки. В теории, используя все свои ворсинки небольшой геккон сможет удержать на вертикальной поверхности двух взрослых людей.

Наноповерхность подошвы гекконовых лап, А.Гейм и другие ученые, смогли скопировать использую электронную литографию. В итоге получилась антискользящая полимерная пленка, которая имеет очень похожую структуру. Чтобы отклеить от какой-либо поверхности противоскользящий коврик липучку размером 1см2, требуется сила примерно 3Н. Это в 3 раза меньше от возможностей лап геккона, но, тем не менее, ее вполне достаточно, чтобы удерживать не только различные мелкие предметы, но и взрослого человека.

На этом А.Гейм и его коллеги, закончили свои исследования в области создания противоскользящих материалов. Одновременно с этим, другие ученые по всему миру довольно быстро разработали целый ряд различных вариантов коврика-липучки. Самым популярным считается силиконовый антискользящий коврик Marvelmat. Частота микрочешуек, расположенных на его поверхности, 2900 шт/см2. Он может быть использован для надежного сухого прилипання к ровным или шершавым плоскостям. Сильнейшие адегиозные характеристики этого коврика-липучки позволяют крепить на нем телефон и множество других мелких предметов. В 2011 это изделие получило золотую медаль на престижном международном конкурсе дизайна.

Автор: Ник Неймс
Обнаружив ошибку в тексте, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter