仿生學——特殊的粘膠劑

仿生學——特殊的粘膠劑

海參的體內有大量的凝膠,也就是蛋白質和脂肪。 與人工的膠水相比,這種膠水沒有有毒溶劑的揮發,絕對的環保。 通過對貽貝足絲和膠粘點的分析,終於分離出貽貝的膠粘蛋白,並製造出一種新的粘膠劑。

仿生學——特殊的粘膠劑

在太空看地球是藍色的,因為其中百分之七十是海洋。海洋對我們來說,是一個巨大而奇妙的寶庫。在這個寶庫中許多東西都是人類所需要的寶物。

水母幾乎全部由水構成,它身體中的水分實際上占到了百分之九十八,組成它身體的分子之間,有著大量的液體,經過提煉就能從中獲得日常用的聚合膠。

在材料科學家的眼裡,大海中還有許多生物新材料。比如海參通常是柔軟而富有彈性的,但是當它受到威脅時,它能夠使自己的身體變硬,是什麼因素使它發生這樣的變化呢?

(圖)仿生學——特殊的粘膠劑仿生學——特殊的粘膠劑

海參的體內有大量的凝膠,也就是蛋白質和脂肪。脂肪也屬於凝膠的一種,它存在於各種動物體內,當然也包括我們人類。凝膠作為一種材料是極其常見的,但它具有其他材料不能提供的特性。比如一塊凝膠在吸收了三十倍於自身體積的水分後仍能保持硬挺,並且感覺乾燥。現在科學家們正在研究讓凝膠能夠移動。你看這是一條用凝膠驅動的聚合物腿在踢球,而守門員也是由於凝膠移動正試圖救球。他們的移動是由弱電流控制的。如果改變電極,凝膠就會朝著相反方向移動。

看似一場遊戲,但將來這種柔軟的材料可以用來驅動電機、泵和閥門。使大自然內部保持在一起的不是縫針,不是鉚釘,也不是焊接。實際上一切都是用膠連線。用膠連線不僅能提供良好的絕緣,更重要的是它可以更快更容易地使用,並能比機械連線承受更大的應力。

草蛉用身體分泌的膠水將它的卵快速粘在一個安全的高度,他用的膠水在幾秒鐘之內就變硬,卵幾乎還懸掛在空中。與人工的膠水相比,這種膠水沒有有毒溶劑的揮發,絕對的環保。

白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆,還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊乾膠炮彈。海洋中的貽貝有一項更為驚人的膠粘專利。他自己合成的足絲,可以像錨一樣將自己固定在岩石和沙子上,它是貽貝生命的保險。這種膠粘劑極其的堅韌,而且在水下可以硬化,對我們人類來說,它的作用不言而喻,於是科學家對它進行了研究。

科學家將貽貝用皮筋固定在玻璃箱的一面,但貽貝更願意利用自己的天然錨,從他們腳上伸出它們自己合成的足絲。

當貽貝形成足夠的足絲時,若將它收集起來,這對貽貝來說損失並不嚴重,因為他在兩小時之內就可以生產出新的足絲。

通過對貽貝足絲和膠粘點的分析,終於分離出貽貝的膠粘蛋白,並製造出一種新的粘膠劑。當我們將製作好的生物膠粘劑用在貼上金屬片時,卻意外地發現了這種粘膠劑的另一特性,它像一層看不見的鎧甲,保護著金屬片不受侵蝕。多么神奇!大自然專利局提供的巧妙辦法,一次又一次地令人感到驚奇。雖然我不斷地學習大自然,但大自然不會交出它全部的秘密,每一種生物隱藏的秘密都是我們意想不到的財富。

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