Осьминог вдохновил ученых на создание подводного клея
Исследовательская группа Virginia Tech создала клей, вдохновленный формой присосок осьминога, который может быстро захватывать и контролируемо отпускать сложные подводные объекты. Возможность захватывать и отпускать тяжелые камни, мелкие ракушки и другой мусор на дне пригодится при подводных спасательных операциях, пишет TechXplore.
Исследователи изучили внешнюю структуру присоски осьминога и создали новый тип клея, имитирующий ее. Клей состоит из эластичного изогнутого стебля и активной деформируемой мембраны, которая позволяет адаптироваться к различным поверхностям. Изогнутая форма стебля обеспечивает надежное сцепление с крупными неровностями, а гибкая мембрана позволяет приспосабливаться к мелким. В итоге клей получается универсальным.
При активации прочность клея увеличивается в 1000 раз по сравнению с состоянием слабого сцепления. Этот переход происходит чрезвычайно быстро — менее чем за 30 миллисекунд. Адгезив прилипает к разным поверхностям, включая шероховатые, изогнутые и неровные объекты, а также в жидкостях. Благодаря этому дайвер может удерживать скользкие предметы без усилий и быстро отпускать их при необходимости.
Ученые построили с помощью клея подводную конструкцию из камней разных форм и размеров. Материал справился с задачей фиксации камней в тех или иных положениях, обеспечивая стабильность сооружения даже под водой. Такие манипуляции выполняет осьминог, когда расставляет предметы вокруг своего логова. Клей также мог работать с мягкими желеобразными материалами.
Адгезив остается эффективным, даже если использовать его много раз. В одном эксперименте сила сцепления оставалась постоянной в течение 100 циклов. В другом команда удерживала шероховатый изогнутый камень под водой более семи дней, а затем отпускала его по требованию. Это важно для спасательных операций, где нужно крепко и долго держать предметы.
Ученые намерены использовать новый клей для усиления захвата перчатки Octa-Glove, которую они представили ранее. Octa-Glove также имеет клеящиеся вещества, вдохновленные осьминогами, и оснащена датчиками LIDAR, которые обнаруживают объекты поблизости. Перчатка прочно прикрепляется к объекту без применения чрезмерной силы. После захвата его можно освободить при необходимости. Перчатка может стать инструментом для разных профессий: от спасателей и подводных археологов до медиков.
Ранее ученые из Австрии разработали две методики соединения материалов на уровне пор. Это поможет устранить необходимость в едком клее.
