
Một nhóm các nhà nghiên cứu Đức tại Đại học Tổng hợp Kiel đã tạo ra loại tấm dính mới, mô phỏng theo bàn chân của con tắc kè, nhưng có thể được tách dễ dàng khỏi bề mặt vật thể đang bám dính khi chịu tác động của ánh sáng cực tím. Trong tương lai, vật liệu dính này có triển vọng sẽ được sử dụng làm ngón tay chân cho những con rôbốt đang ngày càng phổ biến.
Sở dĩ những con tắc kè có thể chạy lên chạy xuống dễ dàng trên những mặt tường thẳng đứng là nhờ mỗi bàn chân của chúng có khoảng nửa triệu sợi lông cứng. Mỗi sợi lông cứng này lại được chia thành hàng trăm cấu trúc nano giống như những chiếc dao bay, những cấu trúc đó có thể bám chặt lên bề mặt vật thể nhờ lực tương tác Van der Waals yếu. Khi kết hợp với nhau, hàng triệu tương tác như vậy sẽ tạo ra lực bám dính mạnh.
Các nhà khoa học tại ĐHTH Kiel đã sử dụng những bề mặt mà họ đã phát triển trước đó với những cấu trúc poydimethylsiloxan hình nấm cỡ micro để tạo ra lực bám dính giống như chân tắc kè. Nhưng để có thể thao tác thuận tiện với vật liệu mới này, các nhà nghiên cứu cần một hệ thống có khả năng bám dính chặt nhưng lại có thể nhả ra dễ dàng theo ý muốn.
Để đạt được mục tiêu đó, các nhà nghiên cứu đã đưa vào một lớp chất đàn hồi dạng tinh thể lỏng, trong đó có chứa những phân tử azobenzen, vào phía dưới tấm dính. Khi chịu tác động của ánh sáng cực tím, azobenzen sẽ trải qua quá trình đồng phân hóa cis-trans, khiến cho các lớp bám dính bị uốn cong nên mất đi lực bám dính. Những lớp này sẽ trở lại trạng thái bình thường khi ánh sáng cực tím tắt.
Khi tấm dính nói trên được đặt lên một vật thể có bề mặt phẳng, nó dính chặt lấy vật thể đó. Nếu được chiếu ánh sáng cực tím, các lớp bám dính bị uốn cong, nhả ra phần lớn các điểm tiếp xúc với vật thể, khiến cho tấm dính không còn bám chặt lên vật thể.
Các nhà khoa học đã trình diễn cho thấy, dụng cụ làm bằng vật liệu mới của họ có thể di chuyển những đồ vật trơn nhẵn như các hạt thủy tinh và các tấm kính.
HV
Theo Chemical & Eengineering News, 1/2017