Transcript ביו-ממיקרי-ריף

‫עבודה במדעים‬
‫שם‪ :‬ריף פילו‬
‫כתה‪ :‬ז‪6‬‬
‫למורה‪ :‬אלדר נביק‬
‫ביומימיקרי‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫חיקוי ולמידה מהטבע‬
‫ביו‪-‬חיים‪Bio-life ,‬‬
‫‪ ‬מימיקרי‬
‫‪‬‬
‫– העתקה‪ ,‬חיקוי ‪Mimesis-imitate‬‬
‫אני בחרתי בשממית‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫השממית מסוגלת להידבק למשטחים חלקים ותלולים ולנתק את רגלה‬
‫מהמשטח בשבריר שנייה בלי להפעיל כוח‪ .‬כך למשל‪ ,‬יכולה השממית‬
‫להיתלות על זכוכית באמצעות אצבע אחת‪.‬‬
‫על משטח רגלי השממית יש מיליוני שערות זעירות העשויות קראטין‬
‫(סוג של חלבון)‪ ,‬שאורכן מיליונית המטר‪ .‬כל שערה מתפצלת בקצה‬
‫לתתי‪-‬זיפים‪ ,‬שאורכם כמה ננו‪-‬מטרים‪ .‬הזיפים מסוגלים להתכופף‬
‫ולהתאים את עצמם לשקעים הזעירים הנמצאים על פניו של כל משטח‪.‬‬
‫התאמה זו יוצרת כוחות משיכה מולקולריים (כוחות "ון דר ולס") בין‬
‫הזיפים למשטח שאליו הם נצמדים‪ .‬כוחות אלה הם חלשים יחסית‪ ,‬אך‬
‫השערות הרבות יוצרות שטח פנים עצום המכפיל את הקשרים‬
‫המולקולריים החלשים ויוצר קשר חזק במיוחד‪ .‬הניתוק המהיר מתבצע‬
‫עם הרמת פינה קטנה מכף הרגל הגורמת לשינוי בזווית השערות‬
‫ומבטלת את כוחות ון דר ולס‪.‬‬
‫‪‬‬
‫מתוך ‪ 6.5‬מיליון השערות שבכף רגל‬
‫השממית רק ‪ 2,500‬שערות דרושות‬
‫להחזקת גוף השממית במאונך‪ .‬אם כל ‪6.5‬‬
‫מיליון השערות שברגלה היו מחוברות בו‪-‬‬
‫זמנית‪ ,‬הן היו יכולות לשאת משקל של ‪130‬‬
‫ק"ג !!!‬
‫הפתוח הטכנולוגי והחידוש‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫דבק הוא חומר טבעי או סינתטי המאפשר להצמיד גופים מוצקים זה‬
‫לזה‪ .‬תעשיית הדבקים מזהמת מאוד ודבקים מסוימים פולטים‬
‫כימיקלים רעילים לסביבה‪ .‬לאור האמור יש צורך בפיתוח דבקים‬
‫המשלבים חומרים ידידותיים לסביבה ולמשתמש‪ ,‬אשר אינם פוגעים‬
‫בטיב המוצר‪.‬‬
‫מהו הדבק האידיאלי? חזק‪ ,‬עמיד בתנאים שונים‪ ,‬יעיל לאורך זמן‪,‬‬
‫ידידותי לסביבה וניתן להסרה בקלות‪.‬‬
‫מסתבר שבטבע ניתן למצוא השראה לפיתוח חומר הצמדה חדש‬
‫דווקא בכף רגלה של השממית (‪.)Gecko‬‬
‫בעבר סברו מדענים כי השממית מפרישה מרגלה חומר דביק‪ .‬אולם‬
‫התברר שהיכולת של השממית להיצמד למשטחים נובעת מזיפים‬
‫מיקרוסקופיים המצויים בכף רגלה‪.‬‬
‫לחומר הצמדה זה יישומים אפשריים רבים‪ ,‬החל בסוגים חדשים של‬
‫צמיגים לרכב (אחיזת כביש טובה יותר) ועד רובוטים המהלכים על‬
‫קירות‪.‬‬