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人類從什么動(dòng)物身上得到了啟發(fā)

這樣的例子數(shù)不勝數(shù)啊 。

人類從什么動(dòng)物身上得到了啟發(fā)


鯊魚皮仿生抗菌涂層
醫(yī)院一直在擔(dān)心細(xì)菌 。無論醫(yī)生和護(hù)士多久洗一次手,他們都會(huì)無意間將細(xì)菌和病毒從一個(gè)病人傳播到另一個(gè)病人身上 。據(jù)統(tǒng)計(jì),每年有多達(dá)10萬美國(guó)人死于醫(yī)院感染 ??甚忯~一億年來卻一直保持著體表的光鮮整潔 。
與其他大型海洋生物不同,鯊魚身上不會(huì)寄生藻類或藤壺 。這種現(xiàn)象引起了工程師們的興趣,當(dāng)時(shí)美國(guó)某公司的一些工程師正在為海軍艦船設(shè)計(jì)一種更好的防藤壺涂層,他們發(fā)現(xiàn)鯊魚被盾鱗覆蓋的身體,猶如套上了一層防滑毯,不僅能夠?qū)顾?,而且還能夠讓藻類和藤壺?zé)o法附著 。這些寄生生物需要光滑柔軟的表面才能附著,諸如鯨類和某些魚類的皮膚,而鯊魚堅(jiān)硬且不光滑的體表根本不適宜它們寄生 。
于是,工程師所在公司便開始探索如何使用鯊魚皮的概念來制造一種可以防止細(xì)菌附著的涂層 。如今,該公司生產(chǎn)的鯊魚皮抗菌膜目前正在醫(yī)院內(nèi)進(jìn)行測(cè)試,被用于人接觸得最多的各種公共設(shè)施表面,諸如電燈開關(guān)、手柄等等 。似乎效果不錯(cuò),該公司還將開發(fā)用于導(dǎo)管表面抗菌的涂層,以便解決醫(yī)療用的各種導(dǎo)管的病原體傳染問題 。
人類從什么動(dòng)物身上得到了啟發(fā)


當(dāng)然,在這之前,模擬鯊魚皮結(jié)構(gòu)的游泳裝就已經(jīng)風(fēng)靡專業(yè)運(yùn)動(dòng)界 。
高速列車的子彈頭
1964年,當(dāng)日本第一條新干線子彈頭列車建成,時(shí)速190公里/小時(shí) 。但是,跑得這么快會(huì)有令人討厭的副作用,即每當(dāng)火車駛出隧道時(shí),都會(huì)發(fā)出巨大的轟鳴聲,招致乘客的抱怨 。
當(dāng)時(shí)工程師中津榮治參加了新干線列車的研制,他本人也是鳥類愛好者 。他發(fā)現(xiàn)高速列車在隧道內(nèi)行進(jìn)時(shí)在前方推擠空氣會(huì)形成一堵風(fēng)墻 。當(dāng)這堵看不到的墻撞到隧道外的空氣時(shí),就會(huì)因?yàn)閴毫Φ耐蝗会尫女a(chǎn)生很大的聲音,并給火車施加巨大的壓力 。在分析問題時(shí),中津認(rèn)為火車需要像奧林匹克跳水運(yùn)動(dòng)員潛水一樣在隧道中潛行,于是他從一種潛水的鳥類——翠鳥那里獲得了靈感 。翠鳥常生活在湖泊和河流上方高高的樹枝上,它們捕魚時(shí)會(huì)高速射入水中,而且入水時(shí)幾乎沒有漣漪 。
中津?qū)疖嚨念^部進(jìn)行了不同形狀的試驗(yàn),但他發(fā)現(xiàn)最好的形狀居然幾乎與翠鳥的喙相同 。如今,日本的高速列車有長(zhǎng)長(zhǎng)的喙?fàn)钋氨牵梢詭椭熊嚢察o地駛出隧道 。實(shí)際上,經(jīng)過改進(jìn)的版本比之前快樂10%,且節(jié)省15%的動(dòng)力 。
人類從什么動(dòng)物身上得到了啟發(fā)


魔術(shù)貼
如今,魔術(shù)貼無處不在,從宇航員服到童鞋都應(yīng)有盡有 。這種粘性材料實(shí)際上是受到植物毛刺粘在狗毛上的方式的啟發(fā)而發(fā)明的 。1941年,瑞士工程師喬治·德·梅斯特拉在顯微鏡下觀察到了植物的毛刺,發(fā)現(xiàn)它們實(shí)際上是由數(shù)百個(gè)細(xì)小鉤子構(gòu)成,可鉤在頭發(fā)或衣服上 。他以此為基礎(chǔ)開發(fā)了一種材料,并將其稱為維可牢尼龍搭扣(Velcro),是由法語單詞“velours”(意為天鵝絨)和“crochet”(意為鉤子)組合成的 。
人類從什么動(dòng)物身上得到了啟發(fā)


壁虎
壁虎利用腳上的納米級(jí)結(jié)構(gòu)完成了反重力的壯舉,使得壁虎可以倒掛在光滑的玻璃上 。
壁虎可以在墻壁和天花板上行走,因?yàn)樗鼈兊哪_上有密集的突起物,每個(gè)突起物都比人類的頭發(fā)還細(xì),末端是一簇簇細(xì)小纖維,可以與物體表面的分子產(chǎn)生較強(qiáng)的范德華力,從而支撐壁虎的體重 。
目前科學(xué)家正在正在開發(fā)一種新的粘合劑,該粘合劑由數(shù)百萬條塑料纖維制成,模仿壁虎腳在物體表面上黏合和釋放的原理,可以承受將近一磅的重量 。可能的應(yīng)用包括攀登裝置和醫(yī)療設(shè)備等等 。

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