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学习大自然精致的“去污法”,昆虫翅膀激发了新的自清洁技术

科技日报记者 张梦然。去污法

发表在最新一期《纳米快报》上的学习新研究表明,学习如何用水滴清洁昆虫的大自污垢和污染物将有助于提高自清洁设备的性能。


水滴从蝉的然精翅膀上带走污染物。
图片来源:纳米快报。致的自清

许多生物,昆虫包括蝉、翅膀壁虎和莲花,激发洁技都进化出防水蜡表面,去污法晨露在体表形成完美的学习新圆形水滴。最近,大自研究人员揭示了这些液滴从昆虫翅膀和植物表面相遇、然精跳跃和滚动以带走小污染物的致的自清准确机制。类似的昆虫方法可用于改进人造自洁设备的设计和功能,包括太阳能电池板、翅膀汽车挡风玻璃和生物传感器涂层。

爱丁堡大学工程学院团队观察了自清洁机制如何在蝉的翅膀上发挥作用。通过使用超级计算机ARCHER2驱动的模拟,他们发现去除污染物取决于水滴、污染物和昆虫翅膀表面分子之间的吸引力。

结果表明,当水滴的力大于将污染物固定在表面的力时,污染物会被水滴吸收,从蝉的翅膀上滚动或跳下;在其他情况下,大量的液滴将污染物从翅膀上弹出,形成不可思议的液滴形状,类似于热气球。

研究人员详细了解了自然界如何在不使用电源的情况下去除表面污染,揭示了这一过程所需的关键参数。这项工作对未来清洁领域新实验的发展有着广泛的影响,为电子和生物传感器的精密组装开辟了新的途径。

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