Đi trên tường, nhảy trên trần nhà nhờ keo dính phỏng sinh học

Nhảy qua các tòa nhà cao ngất, treo mình trên tường hoặc thậm chí nhảy múa trên trần là những công việc vượt khỏi khả năng của con người. Nhưng một công trình nghiên cứu của nhóm nghiên cứu trường Đại học Cornell, Mỹ, sẽ khiến cho con người có thể đi trên những bức tường như Người nhện, hoặc thậm chí nhảy múa trên trần nhà.

Khai thác lực ứng suất bề mặt cho phép hai bề mặt phẳng và ướt gắn chặt vào nhau (các lát cực nhỏ dày), các nhà nghiên cứu của trường Đại học Cornell đã phát triển một thiết bị có cỡ bằng bàn tay gồm một đĩa phẳng chứa đầy các hố cực nhỏ (cỡ micron) và tách biệt với một bể chứa chất lỏng bởi một lớp trung gian rỗ. Một dòng điện từ một bình ắc quy 9 vôn sẽ bơm nước chạy qua thiết bị, đẩy những giọt cực nhỏ này lên lớp trên đỉnh, tạo ra rất nhiều điểm ứng suất bề mặt nhỏ bé, có khả năng găm chặt bề mặt kia lại. Đảo dòng điện khiến cho các giọt co lại và làm tiêu tan lực găm chặt, vì vậy người sử dụng có thể làm dính chặt hoặc thả lỏng ra một cách tức thì theo ý muốn.

Riêng từng liên kết thì rất yếu, nhưng nếu liên kết chúng lại với nhau và với khả năng bật và tắt chúng một cách nhanh chóng có nghĩa là nó có thể dẫn tới các ứng dụng ngoài sức tưởng tượng như các loại găng tay và giầy có khả năng dính chặt và rời ra khỏi tường.

Ý tưởng chế tạo thiết bị này lấy từ những con bọ cánh cứng sử dụng cơ chế tương tự để bám chắc lên các bề mặt với lực lên gấp tới 100 lần so với trọng lượng của nó. Mặc dù phỏng sinh học đã tạo ra một số các loại keo dính, ví dụ như những chất liên kết để tái kết nối các mô cơ thể, nhưng độ bám chặt tiềm năng của thiết bị này thật mới lạ. Các nhà nghiên cứu nhận thấy các hố càng nhỏ và có mật độ càng cao ở trên đỉnh, thì các thiết bị này càng trở nên chắc hơn. Họ ước tính một thiết bị rộng 1 inch vuông với hàng triệu hố kích thước 1 micron (một phần triệu mét) có thể giữ được trọng lực 6kg. Nếu điều này là đúng với thực tiễn, thì trên lý thuyết diện tích bề mặt ở lòng bàn chân của một chiếc giày keo dính có thể chịu được trọng lực của một người khi anh ta đi trên trần nhà.