Ученые установили, почему "жжется" крапива
Ученые из Датского технического университета выяснили, почему колючки крапивы или хоботок комара прокалывают кожу и не ломаются. Результаты исследования опубликовали в журнале Nature Physics.
Специалисты под руководством физика Кааре Хартвига Йенсена посвятили свою научную деятельность биомиметике для создания новых технологий и материалов на основе идей, заимствованных у живой природы. Для изучения конструкции заостренных отростков было проведено более 200 экспериментов. Исследователи изучили, как форма колючек, игл, шипов и жал влияет на их прочность. Были рассмотрены искусственные заостренные объекты, шипы вируса, водорослей размером всего 50 нанометров и даже самая длинная "игла" в природе — 2,5-метровый бивень нарвала.
"Наши результаты показали, что существует четкая корреляция между длиной иглы или шипа и ее диаметром, как вблизи кончика, так и в месте, где он прикрепляется к растению или животному, Таким образом обеспечивается как необходимая прочность, так и эластичность наконечника. В то же время ясно, что острые орудия природы находятся на грани физической возможности, и при этом все природные проекты очень похожи, независимо от того, смотрим ли мы на наноразмерные пики вируса или на 1,5-метровый шип рыбы-меч", — процитировали в пресс-релизе университета слова Йенсена.
Крапива "жжет" человека из-за того, что ее длинные шипы напоминают по форме иголку шприца. Сложенные стекловидным кремнием, они полые и усилены по краям, что придает волоскам особую прочность.
По мнению ученых, их исследование поможет в разработке новых точных инструментов и медицинского оборудования.
Ранее сообщили о том, что исследователи предложили новый экспресс-метод исследования рака мозга.