仿生學 向大自然借點子

文/科學少年編輯部  |2021.07.27
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文/科學少年編輯部 

大自然中處處充滿奧妙,鳥兒拍拍翅膀,乘著風就飛上天;魚兒擺擺鰭,划著水就潛到海底;小種子沒有腳,卻可以附在動物的毛皮上跟著牠們去旅行。如果同學對這些現象有興趣,並且想問好多個為什麼,那你可能適合去鑽研「仿生學」領域喔。

遇到不會的問題,通常想要問老師吧?有時或許所有的人類老師也沒有答案,不妨向「大自然老師」學習,從它的身上可以得到巧妙的解答,因為大自然如此和諧的運作,可是集合了生命演化38億年來的智慧!

現在,許多設計師、發明家觀察到生物和自然環境的好本領,以此為靈感,創造了許多跟自然界有異曲同工之妙的產品,比傳統的產品更好用、更有效率,這就是「仿生」──複製大自然的設計,應用大自然的解決方案,來改善人們的問題。

例如20世紀初有一位瑞士的工程師,他在野外發現自己的衣褲黏著一粒粒植物的小果實,他很好奇小果實怎麼能夠「黏」到衣服上。

鉤刺易黏 奈米疏水



工程師細看後發現,原來這些果實上面布滿了小芒刺,刺上又有小鉤子,所以能勾住衣物的纖維。由於他的好奇心和觀察力,他從這個現象設計出一種由鉤子加絨毛小圈圈組合成的產品,不需膠水,易撕易黏,可以重複使用,沒錯,就是在鞋子、衣服、書包等物品上可以看見的──魔鬼氈,這樣小小的東西在生活上可是大大有用呢。

還有一種植物有個很厲害的陷阱,昆蟲站在上面就像在滑水道一樣,咻~的直接落入籠中,爬也爬不出去,它就是「豬籠草」。豬籠草籠口的「脣部」有細細的溝槽,並且布滿了奈米孔洞,露水會在表面形成一片輕薄光滑的液膜,如此超級光滑的表面,也同樣可防止東西沾黏。這種效果能夠應用在液體傳輸,例如輸血管道或是讓你能滑順擠出番茄醬,而且不殘留在罐子裡。

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