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나비 날개는 오하이오 주립 대학에 있는 나노 과학 연구를 고무시킵니다

Published on November 8, 2012 at 3:30 AM

남 아메리카 나비는 그것의 날개를 펄럭이고, 나노 과학 연구의 질풍을 오하이오에서 일어나는 원인이 되었습니다.

이것은 나비 날개의 표면에 짜임새를 보여주는 일련의 심상의 한개입니다. 엔지니어는 먼지 및 관 및 의료 기기와 같은 장치를 위한 근해 저항하는 코팅을 고안하기 위하여 짜임새를 공부했습니다. 전자 현미경은 지붕에 지붕널을 닮는 마이크로미터 가늠자 특징을 제시했습니다, 더 정밀한 나노미터 가늠자 조차 특색짓습니다: 지붕널의 표면에 평행한 강저. (Jo McCulty 의 Bharat Bhushan와 그레고리우스 Bixler의 전자 현미경 심상의 사진. 오하이오 주립 대학의 모든 의례)

여기에서 연구원은 나비 날개와 밥 잎에 새로운 보기, 그리고 다양한 제품을 향상할 수 있던 그들의 현미경 짜임새에 관하여 습득된 것을 취했습니다.

예를 들면, 연구원은 85% 까지의 정리할 수 있었습니다 먼지떱니다 나비 날개의 짜임새를 흉내낸 평면 떨어져 단지 70%와 비교된 입히는 플라스틱 표면을.

전표 연약한 사정의 최근 문제점에서는, 오하이오 주립 대학은 짜임새가 유체 흐름을 강화하고 더럽게 되기에서 표면을 방지하다 보고를 - 항공기를 위한 하이테크 표면에서 및 watercraft, 파이프라인 및 의료 기기 흉내내질 수 있던 특성 설계합니다.

"성격 오하이오 국가에 자동 세척 이고 또는 드래그를 감소시키는 많은 표면을,"는 말했습니다 Bharat Bhushan, 교수 기계 공학의 오하이오 저명한 학자 및 하워드 D. Winbigler를 발전했습니다. "감소된 드래그는 파이프라인을 통해서 원유의 갤런의 nano 채널 통신로 또는 수백만을 통해 약간 핏방울을 것을 시도하고 있다는 것을, 기업을 위해 바람직합니다. 그리고 자동 세척 표면은 의료 기기 - 카테테르를 위해 유용할, 또는." 박테리아를 정박할지도 모른 아무거나일 것입니다

Bhushan와 박사과정의 학생 그레고리우스 Bixler는 전자 현미경 및 광학적인 Morpho 거대한 파란 나비 (Morpho didius) 및 sativa 밥 공장 Oriza의 잎의 날개를 공부하기 위하여 프로 파일러를 사용했습니다. 그(것)들은 두 현미경 짜임새 전부의 플라스틱 복사를 던지고, 생선 비늘, 상어 피부 및 보통 평면의 복사에 먼지와 근해를 격퇴하는 그들의 기능을 비교했습니다.

중남미에 공유지는, 파란 Morpho 그것의 화려한 파란 군기 및 무지개빛을 위해 입상 상 나비 입니다. 그것의 아름다움 저쪽에, 그것에는 그것의 날개의 플러터를 가진 먼지 그리고 근해를 떨어져 던지는 기능이 있습니다.

실제로 나비를 위해 밖으로, 청결하게 머무는 것은 중요한 문제점, Bhushan 설명했습니다입니다.

"그(것)들에 먼지 또는 습기를 얻는에 의하여 것이 비행하 것을 단단한 하다 때문에 그들의 날개 이렇게 민감합니다,"는 그 말했습니다. "플러스, 남성 그리고 여성 그들의 날개에 군기 그리고 패턴에 의하여 인식하거든, 각 종은 유일합니다. 따라서 그(것)들은 재생하기 위하여 합니다 그들의 날개를 밝은과 눈에 보이는 유지해야."

전자 현미경은 육안에 보는 것처럼 매끄럽지 않다는 것을 파랑 Morpho의 날개가 제시했습니다. 대신, 지상 짜임새는," Bhushan를 근해와 먼지가 지붕 떨어져 근해 같이 날개를 "복사하다 건의하는 나비의 바디에서 밖으로 발광하는 부분적으로 덮는 지붕널의 줄을 가진 물막이 판자 지붕을 말했습니다 닮습니다.

밥 잎은 줄기와 아래로 공장의 기지에 빗방울을 지시하기 위하여 각이진 더 작은, 나노미터 (미터의 billionths) 치수가 재진 융기 조차로 엄호된 마이크로미터 (미터의 millionths) 치수가 재진 강저, 각각의 줄을 현미경의 밑에 초현실적인 조경을, - 전부 제공했습니다. 잎은 또한 물방울을 따라 흘러 두는 미끄러운 밀랍 코팅을 비치하고 있었습니다.

연구원은 나비가 어떻게 공중을 날고 밥이 잎 몇몇을의 공부한 그밖 표면의 특성 근해가 상어의 주위에 매끄럽게 흐르는 원인이 되는 미끄러운, 현미경 강저로 엄호되는 상어 피부와 같은 디스플레이할지도 모른지 시험하고 싶었습니다. 그(것)들은 또한 생선 비늘을 시험하고, 비교를 위한 비 짜임새 평면을 포함했습니다.

모든 짜임새를 근접하여 공부한 후에 위로, 연구원은 실리콘과 던지기 플라스틱 복사에서 그(것)들의 형을 만들었습니다. 밥 잎에 밀랍 코팅 및 (대리 실행하기 위하여는 실제로 실제로 점액 인)에 미끄러운 코팅을 상어 피부, nanoparticles로 이루어져 있는 특별한 코팅으로 모든 표면을 커버했습니다.

1개의 시험에서는, 그(것)들은 다른 입히는 짜임새를 가진 플라스틱 관을 일렬로 세우고 그(것)들 근해를 통과했습니다. 관에 있는 유래 수압 투하는 유체 흐름의 표시이었습니다.

칵테일 밀짚의 규모에 대한 관을 위해, nanoparticles로 입힌 비 입히는 표면과 비교된 29% 상어 피부 짜임새의 얇은 안대기는 수압 투하를 감소시켰습니다. 입히는 밥 잎은 두번째, 26%와 더불어 들어오고, 나비 날개는 약 15%를 가진 세 번째 들어왔습니다.

다음 그(것)들은 얼마나 쉬웠던 표면이 정리하기 위한 것인지 자연적인 먼지를 닮는 일반적인 산업 분말 실리콘 탄화물 분말 -를 가진 짜임새를 시험해 청소하고. 근해의 대략 2개 큰스푼이 합계에서 그(것)들에 세척했다 그래야, 그(것)들에 의하여에 견본을 45 도 측향하고 똑똑 떨어졌습니다 2 분 동안 주사통에서 그(것)들에 근해가 붙들었습니다. 소프트웨어를 사용하여, 그(것)들은 세척하기 전후 각 짜임새에 실리콘 탄화물 입자의 수를 세었습니다.

상어 피부는 가장 청결했던 것 시험 도중 떨어져 세척하는 입자의 98%와 더불어, 나왔습니다. 다음으로 밥 잎, 95%와 더불어, 및 떨어져 세척하는 대략 85%를 가진 나비 날개는 왔습니다. 비교해보면, 단지 70% 평면의 떨어져 세척했습니다.

Bushan는 밥 잎 짜임새가 특히 마이크로 장치 송유관에 있는 채널 통신로와 같은 관을 통해서 돕는 유동성 움직임에 능률적으로 적응될지도 모르다고 생각합니다.

파란 Morpho의 아름다운 날개에 관해서는, 나비를 청결하고 그리고 건조하다 유지하는 그들의 기능은 그에게 물막이 판자 지붕 짜임새가 박테리아의 성장을 방지할 수 있던 의료 기기를 적응시킬지도 모르다는 것을 건의합니다.

근원: http://www.osu.edu

Last Update: 8. November 2012 04:45

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