树蛙粘附趾垫设计的混合表面图案模仿
摘要:仿生性材料通过定向排列各向异性建筑块来实现定向增强。其中一个例子是树蛙趾垫上角化上皮的纳米复合结构,其中六角阵列的(软)上皮细胞被密集排列且定向的(硬)角蛋白纤维穿过。在这里,建立了一种方法,用聚二甲基硅氧烷(PDMS)微柱嵌入聚苯乙烯(PS)纳米柱来制造树蛙灵感复合微图案的阵列。对这些合成材料的粘附和摩擦研究表明,分级和各向异性设计对粘附和摩擦都有益处,特别是在高基质-纤维界面强度下。PS纳米柱的存在改变了微柱接触界面的应力分布,从而增强了复合微图案的粘附和摩擦性能。结果表明了一种生物仿生结构粘附剂的设计原则,尤其适用于湿润环境。
作者:Longjian Xue and Bel''en Sanz and Aoyi Luo and Kevin T. Turner and Xin Wang and Di Tan and Rui Zhang and Hang Du and Martin Steinhart and Carmen Mijangos and Markus Guttmann and Michael Kappl and Ar''anzazu del Campo
论文ID:1711.09066
分类:Applied Physics
分类简称:physics.app-ph
提交时间:2017-11-27