《關(guān)于水黽的切》PPT課件.pptx

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1、關(guān)于水黽微電子學(xué)院許曉勇水黽(mǐn)水黽介紹小型水生昆蟲半翅目水黽科別名：水母雞、水板凳、水拖車、水馬、婆子、水和尚、水豆油學(xué)名：Aquarluselongatus休憩環(huán)境：群棲，休憩于靜水面或緩流水面上食物：吸食落水的小蟲體液或死魚體動(dòng)作：前足捕食，中足區(qū)分和騰躍，后足滑行對人類有益水黽介紹性味：有毒。-----《本草抬遺》藥效：治痔。-----《綱目拾遺》體形：體形細(xì)長，黑褐色，長約1厘米。頭部為三角形，稍長。復(fù)眼1對，位于兩側(cè)；單眼提高；口吻稍長，分為3節(jié)，第2節(jié)最長；觸角絲狀，4節(jié)，一般于頭的前方。前胸延伸，背部黑褐色，前翅革質(zhì)，無膜質(zhì)部；足3對，前足較短，中、后足很長，跗節(jié)

2、2節(jié)。腹面灰色，體的下面被有絹樣的細(xì)毛。水黽介紹“池塘中的溜冰者”能輕松地在水面上滑行，還會像溜冰運(yùn)動(dòng)員一樣能在水面上優(yōu)雅地跳躍和玩耍既不會劃破水面，也不會浸濕自己的腿“絕技”水黽如何能有如此水上輕功的絕技呢？水上輕功一、水表面張力，也是一般教科書中的解釋二、水黽腿部會分泌某種油脂三、水黽腿部特殊的微納米結(jié)構(gòu)水上輕功高倍顯微鏡下的水黽腿部結(jié)構(gòu)中國科學(xué)院化學(xué)研究所研究員江雷和博士生高雪峰在2004年11月4日出版的英國《自然》雜志上發(fā)表論文，揭開了水黽“水上輕功”的奧秘。水上輕功數(shù)千根按同一方向排列的多層微米尺寸的剛毛吸附在構(gòu)槽中的氣泡形成氣墊表面上形成螺旋狀納米結(jié)水黽的多毛腿一次能夠在

3、上面劃出4毫米長的波紋超疏水性水上輕功水黽是利用其腿部特殊的微納米結(jié)構(gòu)，將空氣有效地吸附在這些同一取向的微米剛毛和螺旋狀納米溝槽的縫隙內(nèi)，在其表面形成一層穩(wěn)定的氣膜，阻礙了水滴的浸潤，宏觀上表現(xiàn)出水黽腿的超疏水特性。正是這種超強(qiáng)的負(fù)載能力使得水黽在水面上行動(dòng)自如，即使在狂風(fēng)暴雨和急速流動(dòng)的水流中也不會沉沒。應(yīng)用世界上第一個(gè)能夠模仿水黽“水上漂”功夫的機(jī)器人。水上機(jī)器人（右）和水黽（左）應(yīng)用由美國卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)的兩位研究人員——機(jī)械工程學(xué)博士生宋演武(YunSeongSong)和機(jī)械工程學(xué)助理教授梅丁·西蒂研制腿上外部涂上一層高防水性的Teflon塑料涂層，長5厘米。共有8條“腿”被附

4、在只有1克重的身體上。負(fù)載9.3克應(yīng)用于：環(huán)境監(jiān)控、無線通信、教育和娛樂等應(yīng)用美國麻省理工學(xué)院的數(shù)學(xué)家約翰·布什教授制作的水黽機(jī)器人模型機(jī)器人本體是鋁框架，具有六條腿，由經(jīng)過防水處理的半徑為0.2mm的不銹鋼絲制成。驅(qū)動(dòng)腿以速度U頻繁的拍打水面做劃行動(dòng)作推動(dòng)機(jī)器人前進(jìn)。機(jī)器人以彈性帶進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，通過連接到機(jī)器人本體上，依靠彈性變形趨動(dòng)機(jī)器人前進(jìn)。應(yīng)用哥倫比亞大學(xué)的Girard教授研究制作出了利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的水上行走機(jī)器人。本機(jī)器人以carbonNanotubes（碳納米管）為防水材料，使機(jī)器人具有有效的防水性能。Nanotubes的應(yīng)用將是納米技術(shù)第一次實(shí)際應(yīng)用到其它科學(xué)領(lǐng)域。應(yīng)用視頻：水

5、黽機(jī)器人在水面的運(yùn)動(dòng)應(yīng)用超級浮力材料哈工大潘欽敏等研究人員模擬水黽腿部超疏水性，采用多孔狀銅網(wǎng)作為基材，并將其制作成數(shù)艘郵票大小的微型船，然后通過硝酸銀等溶液的浸泡處理，使船表面具備超疏水性。這種微型船不但可以在水面自由漂浮，且可承載超過自身最大排水量50%以上的重量，甚至當(dāng)微型船的上舷處于水面以下時(shí)也不會沉沒。具有廣泛的應(yīng)用前景應(yīng)用應(yīng)用謝謝！微電子學(xué)院許曉勇