中国工程物理研究院Luo, Chao带着2024年第1篇SCI来了！
论论资讯 ｜ 2024-04-30 ｜
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Langmuir
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Multiscale Synergistic Gecko-Inspired Adhesive for Stable Adhesion under Varying Preload and Surface Roughness
Luo Chao; Ma Xinguo; Zhang Yaling; Peng Yan; Zhou Yi; Zhao Xiuli; Zhang Fengshun
Published：2024-04-29
DOI：10.1021/acs.langmuir.4c00064
研究背景
在当今社会，工程领域中使用仿生技术制造的可控可逆粘附剂具有极大的潜力。然而，如何增强仿壁虎粘附剂（GIA）在复杂的现实接触条件下的粘附强度和稳定性，比如粗糙表面和不断变化的力场，是其商业化的关键。然而，进一步的研究仍然缺乏。
研究内容
这项研究提出了一种分层设计的GIA，具有硅泡沫（SF）背层和薄膜终止的纤维微结构，形成了一种微妙的多尺度设计。这种结构被证明具有“多尺度协同效应”，使材料能够在表面的正压和粗糙度变化时保持强大而稳定的粘附。具体来说，在高载荷下，其粘附强度比常规GIA高出2倍，在粗糙表面上比常规GIA强1.5倍。在高压力和高表面粗糙度同时作用下，粘附强度比常规GIA高出3.3倍。我们的研究表明，多尺度仿生粘附结构的协同效应在增强GIA在某些恶劣接触条件下的粘附强度方面非常有效。
研究意义
这项研究的创新之处在于提出了一种新型的GIA设计，通过多尺度协同效应显著增强了其在恶劣条件下的粘附强度。这对于工程领域中开发更稳定、更高效的粘附剂具有重要意义，为未来仿生技术的发展提供了新的思路和可能性。
希望这篇文章能够帮助你更好地理解这篇论文的内容和意义！如果有任何问题，欢迎随时向我提问。
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