将来の壁掛け用フックのロールモデルとしてのトカゲ: 2003 年、生物学者のシュトゥットガルトの研究者が率いる研究者は、トカゲを研究しました。マックス・プランク金属研究所のスタニスラフ・ゴーブ氏がこれを証明しました。測定とシミュレーションを通じて、彼らはヤモリの接着メカニズムがどのように機能するかを発見しました。小型の爬虫類は、足の下に特に細い毛状の構造があるため、文字通り壁や天井にくっつきます。
接着剤や吸盤ではなく、髪と壁の凹凸の間の原子レベルでの最小限の電気的不均衡、いわゆるファンデルワールス力が、優雅な動物たちを落下から守っています。粘着式壁掛けフックにこれほどの完璧さが見出されればいいのに。しかし、ある時点で接着剤が突然切れて、フックがタオル、手ぬぐい、または食器用ブラシとともに奥に落ちてしまいます。残るのは、壁にこびりついた接着剤の残りを取り除くという面倒な作業です。
ヤモリの原理に基づいた永久フックはどれほど実用的でしょうか?シュトゥットガルトの研究者らもそう考え、発見後すぐに論理的な次のステップに進みました。「実験室では、同じ原理を使用して小さな接着面をすでに作成できました」とゴーブ氏は誇らしげに言います。人工のマイクロヘアーが詰まった「ヤモリテープ」1 平方センチメートルで 40 グラムを壁に貼り付けることができます。マンチェスター大学の研究グループも同様のプロトタイプを開発した。
産業研究者は、毛深い構造がよく接着することが多いことを長い間知っていました。ベルクロ留め具も自然からコピーされていますが、ヤモリの足の毛と比較すると、長さ数センチメートルのゴボウの毛は本物のセコイアです。自然界では単純な原理が利用されており、構造が小さく微細であればあるほど、接着力は向上します。体重約60グラムのヤモリには、足の面積1平方ミリメートル当たり5億本の粘着毛がある。 1 平方メートルのヤモリの足は、滑らかな壁面に 25 トンの重量を保持できます。しかもペーストなしで使用できます。
業界もヤモリに興味を持ち、そのつま先に細心の注意を払っているのも不思議ではありません。セロハンテープやポストイットの粘着メモのメーカーにとって、常に強力な粘着力を提供し、剥がした後に粘着剤をこする必要がない粘着テープというアイデアは魅力的です。一方、業界の大手企業はヤモリテープへの期待を捨てたようだ。化学会社デュポンは明らかにこの研究への取り組みを中止しており、表面専門会社の3Mは接着剤に関して自然からインスピレーションを得ることを好み、日本のジッパーと締結技術の巨人であるYKKはまだこの研究に着手すらしていない。
スタニスラフ・ゴーブ氏はその理由を知っています。「生物学者たちは下調べをしましたが、大規模な実装の試みはこれまでのところすべて失敗しています。」ポリマーでできた小さな毛は常にくっついているため、凹凸を付けるエッチング技術は複雑で高価です。 「150ユーロのヤモリテープを買う人はいないでしょう」と生物学者は認めます。
接着フィルムはまだ市場に出していないが、特殊な接着製品を扱っている南ドイツの小さな会社がまだ 1 社だけ残っているようだ。スタニスラフ・ゴーブ氏は、同社の開発者がポリマースープで作られた微細構造フィールド上でマイクロヘアーが自力で成長できるようにしようとしている可能性があると考えているが、同社自体は沈黙を保っている。強力な競合相手を考えると、経営陣は社名が公に言及されることさえ望んでいない。少なくとも次のことが明らかになりました。特許出願は現在進行中です。Gecko Tape は開発中の製品を非常によく表現しています。トビアス・ベック ■
