仿生的發(fā)明史
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達(dá)芬奇(Leonardo da Vinci，意大利文藝復(fù)興時期的偉大畫家、雕刻家和建筑學(xué)家)被認(rèn)為是現(xiàn)代仿生學(xué)之父。在大約公元1500年，在鳥翅模型之后，他畫了一系列的無法實現(xiàn)的飛行設(shè)備草圖。大約400年之后，奧托(Otto Lilienthal)成功了，他根據(jù)鸛的翅膀制造的滑翔機(jī)成功的在Brandenburger村飛行了250米，而且他也取得了“滑翔機(jī)之父”的稱號。
直到上個世紀(jì)中期，有許多研究者都在不斷嘗試把自然界的形態(tài)和規(guī)則用于技術(shù)上。但是，僅僅在60年代初一種科學(xué)的綜合分類學(xué)科才由它產(chǎn)生。
植物學(xué)家William Barthlott和他的同事Nesta Ehler在70年代中期發(fā)現(xiàn)純粹的自清潔效應(yīng)，也被叫做“蓮花效應(yīng)(Lotus effect)”。他們把一批多樣的植物葉片放在一個特殊的顯微鏡下時，開始并沒有什么特殊的發(fā)現(xiàn)。這兩個科學(xué)家的研究圍繞著這樣一個問題：能否根據(jù)葉子表面紋理的不同來檢測這組植物中扭曲的莖。
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植物學(xué)的例行任務(wù)，就是在每一個研究之前觀察某些植物時先要把植物清洗干凈，這是研究者們不用思考而首先要做的。但是很快生物學(xué)家就發(fā)現(xiàn)一個非�；闹嚨默F(xiàn)象：就是只有那些表面很光滑的葉子才需要清洗，而其它的那些表面在顯微鏡下看起來很粗糙的葉子反而是干凈的。對他們來說更值得注意的是：某些特殊的葉子甚至可以完全抵制水。在那時，很清楚地是自清潔效果是和可潤濕性相聯(lián)系的。
這種效果特別明顯得表現(xiàn)在蓮屬堅果蓮中：從顯微鏡下看發(fā)現(xiàn)蓮葉子上有小的茸毛和小的蠟質(zhì)覆蓋在葉子上，水滴下來就象從熱的爐盤上滴下來一樣。Barthlott解釋說：在光滑表面，水會在污垢上蔓延。在粗糙表面，水滴粘不牢，形成球狀，在可以到達(dá)的污垢粒子上滾動并且?guī)е酃噶Ｗ訚L動。
1977年，生物學(xué)家們在一段短的旁注中描述了這種現(xiàn)象。看起來這段旁注是很瑣碎的，只是為了引起更多的注意。僅僅在1989年，William Barthlott，其時正在波恩大學(xué)做教授，重新注意到了這個舊的發(fā)現(xiàn)并和他的研究生Christoph Neinhuis一起詳細(xì)的研究了這個現(xiàn)象。這兩個人不僅成功的破譯了“蓮花效應(yīng)”對生物學(xué)的意義，而且同時把它的不被臟物污染的原理應(yīng)用于人造表面。
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1996年Barthlott 和 Neinhuis用一個帶有新衣料的白盤子實現(xiàn)了他們的程序，同時注冊了專利。他們在一個白盤子上撒上煤灰和顏料的混合物并且滴上一些水。很快，這個盤子就干凈了。作為對比，一個擦的特別亮的清漆膜也撒上煤灰盒顏料的混合物，但是即使在長時間的漂洗之后，煤灰仍然存在，而且還有另一個臟的灰層，對清漆膜來說，只用水是不能清洗干凈的。
蓮花效應(yīng)的歷史，從它的發(fā)現(xiàn)到應(yīng)用，典型的來自于一個研究規(guī)則“技術(shù)學(xué)習(xí)自然”：仿生學(xué)。
在如今對仿生學(xué)的理解普遍認(rèn)為是“各種技術(shù)手段轉(zhuǎn)化，建筑使用，規(guī)劃步驟以及生物系統(tǒng)的設(shè)計哲學(xué)”的基礎(chǔ)上。世界著名的動物學(xué)家Werner Nachtigall進(jìn)一步簡化了這個概念，他這樣來概括仿生學(xué)的實質(zhì)：“把從自然界學(xué)來的知識作為對獨立技術(shù)形式的建議”。
在幾百萬年的優(yōu)化中接近完美的自然發(fā)明是化學(xué)家、機(jī)械師和建筑師所期望的研究對象。, 百拇醫(yī)藥
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