Mohol by Spiderman skutočne existovať?

11/02/2020

Eliška Číková

Spiderman zatiaľ existovať nemôže pokiaľ by nedokázal využívať na svoj pohyb napríklad elektrostatické zvlákňovanie 😊, ale taký Gekonman by dnes už existovať mohol.

Obr. Gekon (https://goo.gl/images/Rppht2) a gekonia končatina (https://goo.gl/images/e9Wgj1) (ľavý a prostredný obrázok), 

Oporné výrastky z polydimetylsiloxánu (https://phys.org/news/2017-01-gecko-adhesive-detach-uv.html) (obrázok v pravo)

Gekoni sú preslávení svojou schopnosťou chodiť po plochých hladkých povrchoch ( napr. sklo) len s malou vynaloženou námahou. Táto schopnosť fascinuje vedcov už mnoho rokov a preto sa ju výskumníci sa pokúsili odkopírovať s rôznymi typmi materiálov. Aj keď niektoré výskumy slávili čiastočný úspech, väčšina z nich vyžaduje použitie tepla alebo elektroniky, aby sa materiály zachytili a uvoľnili na externý podnet. Nový výskum vedený Emre Kizilkanom z Kielskej univerzity (Nemecko) priniesol adhézny materiál, ktorého schopnosti sa dajú zapnúť a vypnúť jednoduchým ožiarením UV lampou.

Tento materiál si predstavte ako trojvrstvovú lepiacu pásku - na vrchole sú oporné výrastky v tvare húb s lepkavým plochým povrchom, ktoré sa dotýkajú cieľového materiálu, t.j. skla. Tieto sú zapustené do vrstvy polyméru polydimetylsiloxánu, ktorá je zase napojený na vrstvu azobenzénových tekutých kryštálov.

Obr. Koncept adhezívneho materiálu inšpirovaný gekoniou labkou (https://phys.org/news/2017-01-gecko-adhesive-detach-uv.html)

Na spodnej strane sa nachádza ďalšia polymérna vrstva z polydimetylsiloxánov. Materiál funguje, pretože kryštály azobenzénu sú citlivé na UV svetlo - menia pozíciu voči sebe navzájom, keď sú ožiarené UV svetlom. Horný materiál umožňuje adhéziu na sklenený povrch, ale len vtedy, keď je správne zarovnaný, teda v momente keď je UV svetlo vypnuté. Materiál sa po ožiarení UV svetlom jemne zvinie a odtiahne lepkavé časti z povrchu skla, čím sa umožní uvoľnenie. Zmenou intenzity použitého UV žiarenia sa dosahuje vyladenie požadovaného stupňa priľnavosti.

Výskumníci z Kielu naznačujú, že ich materiál, ktorý pomenovali bioinšpirované fotokontrolovateľné mikroštruktúrované transportné zariadenie, by mohol mať široké priemyselné aplikácie. Okrem výhody, že nevyžaduje ohrev, nezanecháva materiál žiadne zvyšky, čím sa zabezpečuje čisté pracovné prostredie.



Bibliografia:

[1.] https://phys.org/news/2017-01-gecko-adhesive-detach-uv.html