Gekkoer er kjærestene til bioinspirerte fysikere og robotikere for deres enestående evne til å klamre seg til vegger og kaste seg over tak ved å bruke hårlignende strukturer på tærne som drar fordel av van der Waals-styrken. Som et resultat får gekko føtter mesteparten av forskningsoppmerksomheten.
Relatert innhold
- Gekkoer har et overraskende sterkt dødsgrep
Nå gjør et australsk og britisk lag en sak for gekkohud. Som de nylig oppdaget, driver bittesmå superhydrofobe pigger på øggenes bursdagsdrakter aktivt vanndråper, enten slipper de dem forsiktig som akvatiske himmellykter eller skyter dem bort som bassengkuler. Som teamet rapporterer i Royal Society Interface, er denne nyoppdagede "geckovescence" sannsynligvis en verdifull strategi for å holde seg sykdomsfri. I fuktige omgivelser ville det å holde huden tørr bidra til å avskrekke bakterier eller sopp fra å ta bolig og forårsake ekle infeksjoner, en bane av noen krypdyr.
Forskerne gjorde funnet med ville kassemønstrede gekkoer, en type øgle som bor på steder i Australia som får lite regn, men som er tunge på fuktighet og dugg over natten. Teamet måtte dessverre avlive gekkoene for eksperimentet. De fjernet øglehuden og delte den i små seksjoner, som de plasserte på en kobberplate som ble holdt kaldere enn duggpunktet i laboratoriet, og oppmuntret til kondens til å dannes naturlig. De brukte et skanningselektronmikroskop for å zoome inn på gekkoens fine hudrygg, hver og en bare noen få mikrometer høy, og filmet også huden på makroskala.
Teamet identifiserte ikke en, men flere mekanismer som var ansvarlige for å tømme gekkohud i vann. Som et vanntett lotusblad, oppfordrer gekkohudens struktur små duggdropper til å samles sammen, og forhindrer at vannet fordeler seg jevnt over hele overflaten. Etter hvert som mer vann samles, vokser dråpene. Når dråpene når en stor nok størrelse, begynner de å samhandle med krefter som vind og tyngdekraft, mens de samtidig blir frastøtt av de hydrofobe gekko-ryggene. En vanndråpe som måler omtrent 2 millimeter over for eksempel, vil føle den frastøtende kraften til rundt 100 000 hudrygg. Etter hvert vinner de eksterne prosessene, og dråpen blir drevet av huden.
To sett med tidsseriebilder viser en liten dråpe som kolliderer med en større, noe som får den kombinerte dråpen raskt til å skyte av geckos hud. Bilde: Watson et al., Royal Society Interface Teamet observerte også at når en ørliten ekstern dråpe (fra tåke, for eksempel) lander på en større dråpe allerede på gecko, skyter den resulterende endringen i overflatenergi den store dråpen av med høy hastighet, nesten som to bassengkuler som kolliderer. Til slutt fant de ut at veldig små vanndråper - med diametre fra 10 til 80 mikrometer - krever at ingen påvirkende krefter utenfra skal fremmes fra huden. De er små nok til at de hydrofobe ryggene bare blir kvitt dem. Forskerne testet bare kassemønstre gekkoer, men tidligere studier har funnet mikroskinn på alle typer gekkoer, og antydet at andre arter kan ha vannkraft.
Gekkoer, ser det ut til, hjelper kanskje ikke bare med bio-inspirert limutforming, men også i potensielle selvtørkende overflater. Kanskje fremtidens hvert vindu vil være innebygd med sin egen syntetisk gekkohud, og forby kondens før den til og med kan dannes.
