中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所仿生智能界面科學(xué)實(shí)驗(yàn)室與北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院的研究者合作，在仿生研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展。研究成果于近日在國際期刊《自然》（Nature 2016, 532, 85-89）發(fā)表。 ,/?7sHK-0  
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豬籠草，因其擁有一個(gè)獨(dú)特的能夠捕食昆蟲的器官——捕蟲籠而得名，其“嘴唇”區(qū)光滑，昆蟲極易“失足”滑落籠內(nèi)，被籠內(nèi)分泌的消化液分解吸收，從而滿足營養(yǎng)需求。哈佛大學(xué)的研究者曾模擬豬籠草“嘴唇”研制超潤滑材料，然而豬籠草“嘴唇”為何能長時(shí)間保水儲(chǔ)水保持濕潤？科學(xué)界還不曾有深入探究。中科院理化所與北航科學(xué)家最近的研究結(jié)果揭示了這一神奇的自然奧秘，通過解析豬籠草“嘴唇”的微觀結(jié)構(gòu)，揭示了豬籠草“油嘴滑蟲”自動(dòng)搬運(yùn)液體、致使昆蟲無法駐足而滑落入籠的機(jī)理，并建立了液膜輸運(yùn)的理論計(jì)算模型。 K`7
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研究發(fā)現(xiàn)，豬籠草“嘴唇”具有連續(xù)搬運(yùn)能力是其保證濕滑、讓昆蟲類動(dòng)物站不住腳的根源。這種奇特的定向搬運(yùn)液體現(xiàn)象是因?yàn)槠浔砻妾?dú)特的微納結(jié)構(gòu)——楔形盲孔組成不對稱溝槽。在此發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)上，合作團(tuán)隊(duì)模擬豬籠草口緣區(qū)表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了壓印成形，成功復(fù)制了豬籠草口緣區(qū)的工作機(jī)制，使生物功能轉(zhuǎn)移制造成為現(xiàn)實(shí)。并進(jìn)一步對這一現(xiàn)象進(jìn)行了數(shù)學(xué)分析計(jì)算和模型建立，使人類廣泛應(yīng)用豬籠草“嘴唇”的功能成為可能。這一新的發(fā)現(xiàn)對于開發(fā)設(shè)計(jì)新型定向流體輸運(yùn)系統(tǒng)具有指導(dǎo)意義，在農(nóng)業(yè)滴灌、無動(dòng)力的微藥物傳輸?shù)阮I(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。 |m