中國粉體網訊 小小壁虎、橙皮等都可以引發行業大思考。
1.壁虎與膠帶
圖為不同種類壁虎的腳掌結構
壁虎是生活中常見的生物。這種小動物飛檐走壁的的能力讓人嘆為觀止，獨特的腳掌結構讓它們無論在任何角度任何材料上都能攀爬自如。
當壁虎把它們的腳掌貼在墻壁表面時，腳趾上數百萬個剛毛（微小的頭發狀結構）的原子與墻壁原子相互作用。產生化學鍵使電子重新排列，在腳掌與墻壁之間產生被稱為“范德華力”的電吸力。
受壁虎腳掌結構的啟發，科學家正在開發一種新型膠帶。通過在柔性聚合物上根植納米管，粘合性比壁虎腳掌還要好上好多倍。科學家預計這種新技術在從微電子學到日常家居等多個領域中用途廣泛。
2.甲蟲與疏水性材料
不同材料對水的反應各不相同。疏水材質表面因為沒有吸引力而排斥水，另有一些親水材料則更愿意同水親密接觸。一般的材料要么疏水要么親水，但也有些材料同時具備疏水和親水兩種特性。
NSF正在資助一項對納米比亞甲蟲的研究。這種甲蟲的背部是親水和疏水材料的完美有機結合。甲蟲的背部殼上有很多隆起，各個隆起的頂端是親水性的，這使它可吸住沙漠中珍貴的水份；隆起之間的斜坡和低谷則是疏水性的，這樣甲蟲只要傾斜身子就能讓水流到嘴里。
工程師正在制造防甲蟲背的材料。這種超疏水性材料已經運用在防水鞋、襯衫和手機上。未來有可能應用到節能發電廠和自清潔窗戶上。
3.氣溶膠與污染
圖片為夏威夷Mauna Kea火山上的莢狀云
在某些時候，地球表面有70%會被云層覆蓋，這些云層能對地球產生冷卻效果。云層還參與二次有機氣溶膠的形成，這是大氣中的揮發或半揮發性有機物在陽光下多次氧化而形成的污染物，是空氣中懸浮顆粒的主要成分之一。NSF正在幫助研究人員開發新的化學模型，以更好地評估全球氣溶膠污染，同時也有助于全球和各地的氣候研究和空氣保護。
4. 氮化硼與電子和光學材料
圖為氮化硼納米管
晶體材料含有高度有序的原子、分子或離子、通常以幾何形狀排列。若你仔細觀察鹽晶和糖粒，它們都有相似的晶體結構。以其獨特的物理特性和硬度著稱的鉆石（又稱金剛石），就是另一種典型的晶體。
氮化硼具有比鉆石更堅硬的結構。它是目前已知硬度最高的晶體。它在高溫下仍能保持穩定（不同于鉆石），因此被運用在諸如鉆頭和其他產熱工具的尖端。
科學家正在利用氮化硼打造新型電子和光學材料。
5. 橙皮與塑料
從飲料水瓶到游樂場設施再到個人護理產品——塑料已經占領了地球的各個角落。作為一種聚合物，塑料由重復單元組成的長分子鏈組成。造價低、用途廣和優異的耐用性讓塑料成為日常生活中最常見的材料。另一方面正因為其太耐用了，降解困難反而成了難題。
塑料是利用石油等化石原料提煉后的副產品經過聚合作用形成的高分子聚合物，自然情況下需要數百年時間才能生物降解或分解。塑料污染已經成為現代社會的重要問題。
美國明尼蘇達州大學可持續聚合物中心正在研究環保塑料技術，新型塑料有望實現從生產到使用再到降解全程環保無污染。
橙皮也有妙用。康奈爾大學的研究團隊嘗試從橙皮油中提取檸檬烯碳基化合物來制造塑料。
該化合物氧化形成氧化苧烯，能與二氧化碳結合產生新型塑料。該技術若能普及，不僅可以增加二氧化碳固化途徑，也能減輕化石能源的壓力。
6.水母與醫學
生物發光是指活體生物將體內化學能轉化為可見光的能力。水母之所以會發光，就是其體內的酶引起光化合物的氧化，產生不穩定的激發態。當化合物衰變回到基態時，就產生了光。
科學家成功從水母身上分離出綠色熒光蛋白（GFP）。通過移植到其他生物體中，GFP可以有多種應用，比如觀察神經細胞的發育和癌細胞擴散情況。
水母并非海洋中唯一會發光的生物。90%的深海海洋生物都擁有各種各樣的發光技能。
熒光蛋白存在于珊瑚的細胞中，薄薄的細胞層會吸收紫外線的能量，一方面形成自我保護，一方面也提供給體內共生藻進行光合作用。而多出來的能量，就會釋放出美麗燦爛的熒光色。這也就是為什么，潮間帶的珊瑚不會因為照射過多的陽光而受傷。珊瑚發光的原理也有科研價值。從腸腔動物提煉出來的熒光蛋白被廣泛運用在醫學和分子生物學的研究上。
