蜘蛛梳驯服不守规矩的纳米纤维

筛状蜘蛛将数以千计的微小纳米纤维纺成粘线。为了避免被自己的网缠住，这些蜘蛛在它们的后腿上使用了一个不粘的梳子。现在，研究人员在ACS Applied Nano Materials 上报告说，受这种梳子的启发，将抗粘纳米结构图案化到箔表面上，创造了一种方便的工具来控制实验室制造的粘性纳米材料，用于医疗、智能纺织品和其他应用。在此处观看使用中的梳子的视频。

与大多数产生涂有粘性胶水的丝的蜘蛛不同，菱形蜘蛛的丝线类似于嵌入猎物体内的刚毛羊毛。在制网过程中，蜘蛛的梳子(calamistrum)会抓住从腹部长出的纳米纤维并将它们组装成线。Anna-Christin Joel 及其同事想知道为什么粘性纳米纤维不会粘在蜘蛛的梳子上。他们认为答案可能会揭示处理合成纳米材料和纳米纤维的新策略，这些材料可能很俗气。

研究人员首先从一群“蕾丝编织者”蜘蛛身上刮掉了calamistrum。与普通蜘蛛相比，那些没有梳子的蜘蛛在梳子应该在的地方堆积了纳米纤维。研究小组还观察到，在正常蜘蛛中，梳子的表面覆盖着指纹状的纳米波纹。他们发现这种结构可以防止纳米纤维在梳子区域与蜘蛛腿的表面紧密接触，从而降低了粘附范德华力。为了制造受蜘蛛梳子启发的人造不粘表面，研究人员使用激光将类似的纳米结构图案化到聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 箔上，然后在箔上涂上金。当测试对蜘蛛的抗粘附特性时 丝绸，人造梳子的性能几乎与天然梳子一样好。

作者感谢地平线 2020 研究和创新计划、德国联邦和州政府的卓越计划以及德意志研究机构的资助。

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