Zikaden verwenden "Springen" Wassertropfen, Selbstreinigung

Diese Geschichte wurde um 11:16 Uhr EDT 1 Mai aktualisiert.

Zikaden, die ein wenig Hilfe aus der Natur bekommen, wenn es darum geht, sich pflegen, findet eine neue Studie.

Wie unerwünschte Partikel wie Pollen, auf einer Zikade Flügel aufbauen, Wassertropfen können sie abwischen und dann "springen" das fliegende Insekt, effektiv entfernen Rückstände aus seiner feinen Gesichtszügen ab.

Forscher der Duke University in Durham, NC, und James Cook University in Australien verwendet ein spezielles High-Speed-Video-Imaging-System um zu beobachten, wie Wasser aus einer Zikade Flügel fliegt, und wie hilft es Schmutz frei zu halten. Ihre Ergebnisse wurden online veröffentlicht heute (29. April) in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences. [Ewwww! 6 verrückte Fakten über Zikaden]

"Die meisten Zikaden sind nicht in der Lage, ihre eigenen Flügel wegen ihrer kurzen Anhängsel reinigen" Studie Co-Autor Gregory Watson, ein Forscher an der James Cook University in Australien, sagte in einer Erklärung. "Darüber hinaus diese Insekten leben häufig in Gebieten, wo es wenig Regen über einen längeren Zeitraum hinweg. Allerdings sind die Bereiche feucht, wonach den winzigen Tautropfen Tropfen benötigt, um "saubere springen" ihre Flügel."

Die Forscher stellten fest, dass Wassertropfen können verschmelzen und ihre gespeicherten Oberflächenenergie wasserabweisend springen – oder sogenannte superhydrophob-Oberflächen.

"Die Fähigkeit der wasserabweisende Oberflächen zur Selbstreinigung konventionell zurückgeführt wurde um Abholung Schmutzpartikel Tropfen Regen,", sagte Studienleiter Chuan-Hua Chen, Assistant Professor für Maschinenbau und Werkstoffwissenschaften an Duke University Pratt School of Engineering, in einer Erklärung. "Für diese konventionelle Weisheit zu arbeiten, Niederschlag muss vorhanden sein, und die Ausrichtung ist günstig für die Schwerkraft, die Regen-Tropfen effektiv zu entfernen. Diese Begrenzungen schränken streng den praktischen Einsatz von selbstreinigenden Oberflächen superhydrophob."

Aber die Forscher fanden heraus, dass Zikade Flügel in der gleichen Weise gereinigt sind und mit Tropfen Tau, sowie der gesamte Prozess erreicht werden – nicht nur Regentropfen.

"[T] He selbstfahrende Sprungbewegung der Tautropfen ist sehr wirksam bei verdrängen verunreinigende Partikel, unabhängig von der Ausrichtung" Chen sagte.

Zikaden Leben unter der Erde für die meisten ihres Lebens. Die geläufigsten entstehen auf einer jährlichen Basis, aber einige Arten kommen nur alle 17 Jahre, so die Forscher.

Reihen von kleinen Unebenheiten säumen die Flügel der Zikaden und wie Wassertropfen auf ihnen zu landen, sie berühren nur die Spitzen, Herstellung von Taschen Luft unter die einzelnen Tröpfchen. Wie sie über die Oberfläche der Flügel Reisen, schweben die Wassertröpfchen scheinbar auf die Luftblasen, die Forscher erklärt.

Die Ergebnisse der neuen Studie könnten eines Tages helfen, Wissenschaftler und Ingenieure entwickeln Materialien, die sich erfolgreich selbst reinigen können, hinzugefügt Chen.

"Selbstreinigende Oberflächen mit dem springen-Drop-Mechanismus in jeder Ausrichtung, das ist ein großer Vorteil für Anwendungen mit ungünstigen Ausrichtungen in Bezug auf Schwerkraft, wie mobile Elektronik und Hausdächer, arbeiten können", sagte er.

Anmerkung des Herausgebers: diese Geschichte mit einem richtigen Bild von einer Zikade aktualisiert wurde.

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