[2005-09-12] 飛簷走壁手套望誕生

【文匯專訊】你見過荷葉倒過來，水珠仍然粘在上面不掉的情形嗎？最近中國科學家在實驗室裡研製荷葉仿生材料時意外發現了一種新材料。

　這種新材料的表面像荷葉一樣防水，卻又能牢牢地將水滴抓住。而這一奇特性能竟與能飛簷走壁的壁虎腳上的秘密有關。這項研究結果發表在近期《先進材料》上，並且被《自然》雜誌以新聞的形式進行了報道 。

　這種新材料是中科院化學研究所有機固體實驗室的江雷研究員和他的研究小組在實驗中意外發現的。研究小組原本希望在實驗中產生類似荷葉那樣水珠在上面滾動迅速的表面材料。但一次實驗後，研究人員發現新產生的材料表面雖然水滴在上面還是成珠狀，卻很難滾動。水珠被材料表面「凍」住了！研究人員進一步分析終於發現，原來在無意中實驗人員竟然複製出了壁虎腳上的構造。

　研究小組的馮琳博士告訴記者，壁虎能在光滑的表面上行走自如的秘密在於腳上特殊的剛毛結構。壁虎的每只腳底部長著大約50萬根極細的剛毛，剛毛末端又有約400根至1000根更細小的納米分支。正是這種特殊結構讓壁虎可以粘在光滑表面上。而水珠在荷葉上不灘開而是成滴滾動的秘密在於荷葉的表面並不平滑。在顯微鏡下可以發現，荷葉的表面是具有很多乳突結構的粗糙表面。這兩個大自然的秘密在一種材料上同時出現，就發生了水滴被粘住的奇特現象。研究人員在實驗中演示，即使材料表面垂直甚至倒轉，水滴也不會掉。

　這種新材料的奇特性能給人無盡的應用聯想。據悉，根據計算，壁虎的一根剛毛能夠承擔相當於一隻螞蟻的重量。如果一隻壁虎能同時使用全部剛毛，就能夠支持125公斤的力。那麼，用這種具有「壁虎腳」功能的新材料製成鞋子或者手套，是不是普通人也能飛簷走壁呢？馮琳說，這種應用目前並沒有實驗驗證，但新材料的潛在用途中不排除這種可能。