海狸花了大量的时间在水中,但是他们没有相同的厚厚的脂肪使鲸鱼和海象温暖。然后他们如何防止自己被冷吗?
这是多么温暖的口袋里的空气被困在浓密的毛皮层,麻省理工学院的研究人员获得灵感的一种机制在发展中冲浪。
在发表的一项研究物理评论液体,研究人员详细说明了海狸能够使自己在水下潜水。研究人员用这些信息作为指导设计bioinspired材料温暖,毛茸茸的潜水服。
根据Anette Hosoi研究的资深作者,他们的工作是特别冲浪,因为面向的潜水服冲浪包括水和空气之间频繁的运动环境。通过控制安排,间距和长度的头发,研究者能够定义纹理所以他们匹配特定潜水速度和最大化潜水服的干燥地区。
这项研究实际上是由于旅行Hosoi和部分STEA@M(麻省理工学院的体育科技和教育)计划于2015年在台湾。万博体育登录首页STEA@M的焦点是在推进体育技术组与体育用品制造商,他们了解到,有兴趣可以很快摆万博体育登录首页脱水的可持续的潜水服,同时保留一个冲浪者保暖的能力当淹没。
Hosoi拍拍爱丽丝Nasto研究生工作的问题,鼓励使用天然材料。Nasto将目光锁定在半水生哺乳动物如海狸经过文学和发现空气皮毛动物的陷阱。
此外,她发现海狸有两个皮毛类型:细长的头发,“警卫”和短和密集的“下层绒毛长头发保护。根据Nasto,生物学家认为毛阻止水进入下层绒毛,捕获热空气接近皮肤,但彻底,没有机械的理解过程。
这就是他们的研究走了进来。
创建精确、仿毛皮表面不同维度,研究人员为毛创造了模具表面,使用专门的软件来决定每个头发的大小和他们之间的差距有多远。采用聚二甲硅氧烷作为铸造橡胶。
不同的表面被淹没在硅油,研究者选择了,这样他们就可以更好的观察气泡的形成。经过数次测试,Nasto和他的同事注意到,密集的皮毛淹没在更高的速度可能保留空气厚层在其毛。
“水坚持这些头发,防止水渗透到他们的基地,“解释Hosoi。
除了保持冲浪者温暖,另一个可能的申请研究在于工业浸涂,淹没在聚合物表面创建防护涂层均匀。