【正文】 ： “ 生物鋼 ” 天然蜘蛛絲和蠶絲蛋白仿生材料 天然蜘蛛絲具有軟段區(qū)域和硬段區(qū)域 , 即無定形區(qū)和結(jié)晶區(qū)形成的微相分離結(jié)構(gòu)。 θ=180 176。 壁虎腳在踩踏臟物之后，臟物的顆粒堆積在絨毛表面，而不是粘在絨毛上，因此在堆積到一定程度之后臟物顆粒在重力的作用下就會脫落。 自然界的幾種生物體的表面性能及其仿生納米界面材料 單一微米或納米結(jié)構(gòu)示意圖（上） 微米 納米的分級復(fù)合結(jié)構(gòu) 示意圖 （下） 由于微、納米結(jié)構(gòu)并存，大量空氣儲存在這些微小的凹凸之間，水珠只與荷葉表面乳突的部分蠟質(zhì)晶體絨毛相接觸。 自然界的幾種生物體的表面性能及其仿生納米界面材料 ? 哈爾濱工業(yè)大學的研究人員以多孔狀銅網(wǎng)為基材，并將其制作成數(shù)艘郵票大小的 “ 微型船 ” ，然后通過硝酸銀等溶液的浸泡處理，使船表面具備超疏水性。 （ 1）天然蛋白石 蝴蝶翅膀上的斑斕色彩，其實是鱗粉上排列整齊的次微米結(jié)構(gòu)，選擇性反射日光的結(jié)果。該薄膜交替地暴露在紫外光和黑暗中，有效地實現(xiàn)了 光致變色和光誘導(dǎo)浸潤 /去浸潤兩種開關(guān)性質(zhì)的有效結(jié)合。 天然蜘蛛絲和蠶絲蛋白仿生材料 天然蜘蛛絲和蠶絲蛋白仿生材料 本 章 要 求 荷葉表面為什么具有自清潔性？ 影響固體表面潤濕性的主要因素有哪兩個？ 蛋白石的顏色是怎樣形成的？ 為什么天然蜘蛛絲和蠶絲優(yōu)異的力學性能？ 天然蜘蛛絲和蠶絲蛋白仿生材料 。 自然界的幾種生物體的表面性能及其仿生納米界面材料 》 僅通過表面化學組成很難獲得大于 120的接觸角 》 有著階層結(jié)構(gòu)的表面能夠使任何材料構(gòu)成的表面變得不可潤濕，即在親水材料表面構(gòu)筑階層結(jié)構(gòu)也可能得到疏水表面粗糙結(jié)構(gòu)可使親水表面更親水，疏水表面更疏水。 ）光子晶體以各種形式存在于自然界中，科學界對它的研究已經(jīng)長達一百年。 水 黽穩(wěn)定的水上運動特性是源于特殊的微 /納米結(jié)構(gòu)和油脂的協(xié)同效應(yīng) 自然界的幾種生物體的表面性能及其仿生納米界面材料 — 水黽 水黽腿部的微米剛毛與納米溝槽結(jié)構(gòu)電鏡照片 水黽 的腿部有數(shù)千根按同一方向排列的多層微米尺寸的剛毛（直徑 3um），剛毛表面形成螺旋狀的納米溝槽結(jié)構(gòu)。 ，垂直方向為 915176。 自然界產(chǎn)生顏色的主要途徑是色素，但有些生物或礦物經(jīng)過進化卻選擇了結(jié)構(gòu)顏色。 為 完全潤濕 或 鋪展 自然界的幾種生物體的表面性能及其仿生納米界面材料 浸潤性由表面結(jié)構(gòu)及表面化學組成共同決定的。 結(jié)構(gòu)決定性能 天然蜘蛛絲和蠶絲蛋白仿生材料 天然蜘蛛絲和蠶絲蛋白仿生材料 將一種側(cè)鏈帶叔胺基團水溶性聚氨酯和聚丙烯酸溶液在玻璃片上通過自組裝形成雙分子層膜 , 然后層層疊壓 , 制備出具有從納米到微米尺度范圍多層次結(jié)構(gòu)的聚氨酯 /聚丙烯酸 ( PU /PAA)納米復(fù)合材料 .所制備的復(fù)合材料具有單一組分 3倍的強度和韌性 .