¿Cómo se adhieren los geckos a las superficies?

Sorprendentemente, las fuerzas de van der Waals, que se encuentran entre las fuerzas intermoleculares más débiles. La gran cantidad de “setas” similares a pelos en las yemas de los dedos de los gecko permite que los geckos se adhieran a superficies sin textura sin un adhesivo húmedo.

Es decir, los pies de gecko están recubiertos de pequeños pelos densamente empaquetados, cada uno de los cuales forma naturalmente un enlace intermolecular muy débil con las estructuras adyacentes. Multiplicado sobre la enorme cantidad de pelos, la fuerza adhesiva total es lo suficientemente fuerte como para permitir que los geckos escalen.

Se publicaron pruebas sólidas del mecanismo en 2002: http://www.pnas.org/content/99/1…

Algunas investigaciones sobre la fuerza adhesiva de un solo seta se publicaron en Nature en 2000: http://www.nature.com/nature/jou…

Los laboratorios de investigación pueden reproducir este mecanismo para su uso en pies de geco artificiales y están investigando aplicaciones de “pegamento seco”. Puede encontrar más sobre estos y otros proyectos de investigación aquí: http://en.wikipedia.org/wiki/Dry…

Esta es en realidad una pregunta muy interesante, porque durante mucho tiempo, ¡los científicos tampoco estaban seguros de cómo lo hicieron!

Las almohadillas de los dedos de un gecko están cubiertas de pequeños y finos pelos conocidos como láminas adhesivas. Originalmente, se pensaba que estos pequeños pelos se aferrarían a imperfecciones invisibles en las superficies sobre las que trepan los lagartos, pero ahora sabemos que la verdad es mucho más sorprendente.

¡Los pelos finamente subdivididos en realidad se adhieren a la superficie de la pared en el nivel submolecular, utilizando las fuerzas de Van Der Waals! Cada milímetro cuadrado de la almohadilla del dedo del pie de un gecko tiene alrededor de 14,000 de estos pelos microscópicos llamados setas, ¡y cada uno se divide en 100 a 1000 espátulas!

¡Entonces, los lagartos se adhieren a las paredes al unir las moléculas en las estructuras de sus pies a las moléculas de la pared!

Parte de una respuesta de otro lado:

Material adhesivo Gecko Robot y Gecko Foot

Los geckos han recibido mucha prensa recientemente. Si bien el material adhesivo ha estado disponible desde 2012 ( http://biomimicron.WordPress.com/2012/11/08/richard-hammonds-miracles-of-nature/ ) es solo recientemente que parece que los robiticisits han podido aplíquelo útilmente a los diseños: Adhesivos Gecko que se mueven de los pies del robot a sus paredes

Pregunta interesante, parece que los científicos de Lewis y Clark, Stanford, UC Santa Bárbara y UC Berkeley se preguntaron lo mismo y encontraron una explicación por

http://legacy.lclark.edu/cgi-bin

Ahora, un equipo de biólogos e ingenieros ha descifrado los secretos moleculares del poder de adherencia sin igual del gecko, abriendo la puerta para que los ingenieros fabriquen prototipos de adhesivo de gecko sintético.
“Dos milenios después, hemos resuelto el enigma de cómo los geckos usan millones de pequeños pelos de pies para adherirse incluso a superficies moleculares lisas como el vidrio pulido”, dice Kellar Autumn, autor principal de un artículo en las Actas de la Academia Nacional de esta semana. Ciencias. Nuestros nuevos datos demuestran de una vez por todas cómo se pegan los geckos ”.
Trabajando en Lewis & Clark College, la Universidad de California en Berkeley, la Universidad de California en Santa Bárbara y la Universidad de Stanford, el equipo interdisciplinario:
* confirmaron las especulaciones de que la sorprendente capacidad de escalada del gecko depende de fuerzas de atracción molecular débiles llamadas fuerzas de van der Waals,
* rechazó un modelo competitivo basado en la química de adhesión de las moléculas de agua, y
* descubrió que el adhesivo del gecko depende de la geometría, no de la química de la superficie. En otras palabras, el tamaño y la forma de las puntas de los pelos de los pies de gecko, no de qué están hechos, determinan la adherencia del gecko.
Para verificar sus resultados experimentales y teóricos, el grupo gecko luego usó sus nuevos datos para fabricar prototipos de puntas sintéticas para pies con dos materiales diferentes.
“Ambas puntas setales artificiales se pegaron como se predijo”, señala Autumn, profesor asistente de biología en Lewis & Clark College en Portland, Oregon. “Nuestros prototipos iniciales abren la puerta a la fabricación de las primeras microestructuras adhesivas secas inspiradas biológicamente, que pueden tener aplicaciones generalizadas. . ”

Dos pasos para entender por qué:

  1. Agarra la fuerza de Van der Waals. Y como lo preguntaste, no proporcionaré un artículo de Wikipedia.
  2. Comprender la estructura externa de los dedos de los pies de gecko. Vea el episodio 3 de mundos invisibles de richard hammond a las 15:40.

Robert Full dio una muy buena charla en TED hace unos años, donde se refirió a esto. Habló sobre cómo pensaron que podría ser fricción, adhesión, etc., pero cómo ninguna de las matemáticas se acumuló hasta que consideraron las fuerzas de van der Waals (como se mencionó anteriormente)

Una imagen de lo que dijo Quora User.

Tienen pies que usan las fuerzas de Van der Waals para la adhesión.

http://en.wikipedia.org/wiki/Gec