Противоскользящий материал для обуви подсказал геккон

30.01.2025

Ежегодно миллионы людей по всему миру получают травмы из-за падения на скользких поверхностях, и значительная часть этих инцидентов происходит на льду. Традиционная противоскользящая обувь, основанная на использовании резины, не всегда эффективна на ледяной поверхности, а иногда может даже усиливать скольжение. Однако, вдохновившись природными механизмами адгезии лап гекконов, ученые создали инновационный материал, который может решить эту проблему.

Изучение уникальной способности гекконов передвигаться по самым различным поверхностям, включая гладкие и влажные, помогло международной команде ученых разработать полимерную силиконовую резину с наночастицами циркония, имитирующую естественный механизм сцепления. Гидрофильная адгезия, благодаря которой лапы гекконов не скользят даже на влажных поверхностях, заключается в том, что жидкость втягивается в микроскопические бороздки на подошвах. Используя этот принцип, исследователи из Индии, Португалии и Австралии создали материал, в котором лазерная гравировка создает подобные борозды, обнажая частицы циркония.

При контакте с ледяной поверхностью этот материал работает как лапа геккона, обеспечивая эффективное сцепление. Экспериментальные исследования показали, что оптимальное соотношение циркония в материале составляет 3-5%, что обеспечивает наилучший эффект против скольжения. Этот новый материал может найти широкое применение не только в производстве зимней обуви, но и в медицинской сфере, где полимерные покрытия взаимодействуют с жидкостями, требующими надежной адгезии.

Помимо вопросов безопасности, разработка нового материала имеет и экологические преимущества. Современные промышленные адгезивы требуют значительных энергетических затрат и могут загрязнять окружающую среду при утилизации. Использование биомиметических технологий, вдохновленных природой, может сделать производственные процессы более эффективными и экологически чистыми, способствуя развитию безопасных и устойчивых инноваций в различных отраслях.

Создание противоскользящего материала, вдохновленного природными механизмами адгезии гекконов, представляет собой важный шаг в обеспечении безопасности людей в зимнее время. Этот инновационный материал может значительно снизить количество травм, связанных с падениями на скользких поверхностях, а также способствовать созданию более экологически чистых и устойчивых технологий в различных сферах деятельности.

Дальнейшие исследования в этом направлении, вероятно, приведут к созданию еще более эффективных и безопасных материалов, которые помогут нам лучше адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды.

<< Назад: Перепрограммирование генома 31.01.2025

>> Вперед: Самовосстанавливающийся асфальт продлит жизнь дорогам 30.01.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Наушники Soundcore Space 2 09.03.2026

Современные пользователи все чаще ищут универсальные наушники, способные сочетать высокое качество звука, комфорт при длительном ношении и длительное время автономной работы. На выставке MWC 2026 компания Anker представила новую модель полноразмерных беспроводных наушников Soundcore Space 2, которая нацелена как на повседневное использование, так и на путешествия, предлагая обновленный дизайн и расширенные технические возможности по сравнению с предыдущей версией. Новинка получила более плавные линии чаш и легкий корпус весом 261 грамм, что обеспечивает комфорт даже при длительном прослушивании музыки. Для улучшения посадки и удобства производитель использовал мягкую пену с эффектом памяти, а эргономика наушников была протестирована на более чем 2000 профилях головы, что позволило достичь оптимального прилегания для большинства пользователей. Soundcore Space 2 будут доступны в трех цветовых вариантах: кремовый белый (Cream White), угольно-черный (Jet Black) и шалфейно-зеленый (Sa ...>>

Ритм сердца влияет на восприятие и чувства 08.03.2026

Связь между сердцем и мозгом выходит далеко за пределы привычного представления о том, что сердце просто качает кровь. Новые исследования показывают, что сердечный ритм способен прямо влиять на восприятие внешнего мира и на эмоциональное состояние человека, открывая уникальный диалог между физиологией и сознанием. Работа сердца делится на две основные фазы: систолу и диастолу. Во время систолы сердечная мышца сокращается и выталкивает кровь в сосуды, а при диастоле сердце расслабляется, позволяя крови вернуться внутрь. Хотя мозг не управляет каждой конкретной фазой сокращений, он регулирует частоту сердечных сокращений в зависимости от состояния организма: в стрессовой ситуации пульс учащается, а в спокойном состоянии снижается. Однако взаимодействие между сердцем и мозгом двустороннее: мозг реагирует на сигналы от сердца так же, как сердце откликается на команды мозга. Международная группа исследователей проанализировала мозговую активность в зависимости от сердечного цикла. Они ...>>

Молекулы ДНК как новые носители данных 08.03.2026

С ростом объемов цифровой информации ученые ищут новые методы хранения данных, способные сочетать высокую плотность, долговечность и энергоэффективность. Одним из самых перспективных направлений становится использование молекул ДНК - естественного носителя генетической информации, который способен сохранять данные в течение тысяч лет при подходящих условиях. Недавние исследования показывают, что ДНК может стать не только архивом, но и полноценным перезаписываемым носителем информации. Исследователи из Университета Миссури создали систему, позволяющую записывать, стирать и повторно записывать данные в молекулах ДНК. Ранее ДНК использовалась в основном для долговременного архивирования информации, что делало носитель одноразовым. Новый подход превращает молекулярный носитель в полноценный цифровой накопитель с возможностью редактирования содержимого. Принцип работы устройства основан на естественном "языке" ДНК: в отличие от обычных компьютеров, где данные кодируются последовательн ...>>

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Случайная новость из Архива Гибкие датчики 28.06.2011 Из эластомера можно делать миниатюрные устройства, с помощью которых умные материалы будут "чувствовать" давление и прикосновение. Умный дом, самопаркующаяся машина, медицинский робот или робот-прислуга, одежда, помогающая движению... Все эти устройства, воплощающие мечты фантастов XX века, невозможны без датчиков - радаров, электронных носов, датчиков присутствия, движения, давления, термометров и много чего еще. Разработкой миниатюрных датчиков занято огромное число исследователей во всем мире. Инженеры из вюрцбургского Фраунгоферовского института исследований силикатов во главе с доктором Хольгером Безе создали гибкий датчик давления. Он состоит из слоя эластомера, к сторонам которого приделаны гибкие электроды. В эластомере молекулы полимера образуют более или менее плотную трехмерную сетку, что определяет его жесткость. Под нагрузкой сетка деформируется, толщина полимерной прослойки меняется, и при этом меняется ее электропроводность, что и можно зафиксировать. Эластомеры столь упруги, что могут двукратно сокращать свой объем под нагрузкой. Одно из возможных применений - датчик, позволяющий определить позу человека в автомобильном кресле: ее важно знать при срабатывании подушки безопасности в случае аварии. Установив датчики в полу, можно заметить, что человек подошел слишком близко к опасному оборудованию, а встроив в одежду - проанализировать последовательность движений (это поможет спортсменам улучшать свои результаты). В общем, поскольку упругость эластомеров меняется в широких пределах, из них можно изготовить множество недорогих датчиков для самых разных целей.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026