【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(wú)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(huì)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(jí)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(chǔ)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(xué)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(guò)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(shí)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(shí)現(xiàn)了 光致變色和光誘導(dǎo)浸潤(rùn) /去浸潤(rùn)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(rùn)濕性的主要因素有哪兩個(gè)？ 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(xué)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(guò)表面化學(xué)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(rùn)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(xué)界對(duì)它的研究已經(jīng)長(zhǎng)達(dá)一百年。 水 黽穩(wěn)定的水上運(yùn)動(dòng)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?yàn)?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(guò)進(jìn)化卻選擇了結(jié)構(gòu)顏色。 為 完全潤(rùn)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(rùn)性由表面結(jié)構(gòu)及表面化學(xué)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(tuán)水溶性聚氨酯和聚丙烯酸溶液在玻璃片上通過(guò)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(qiáng)度和韌性 .