麻省理工研究人員創(chuàng)造了一種鞋面涂層幫助防止跌倒
大多數(shù)生活在冬季結(jié)冰地區(qū)的人都知道冰面濕滑帶來的風(fēng)險(xiǎn)。跌倒是冬季結(jié)冰天氣中非常常見的一種傷害形式,但麻省理工學(xué)院有一種新的涂層,可以涂在鞋上,可以改善在光滑表面的抓地力。這種涂層的靈感來自于日本的剪紙藝術(shù),可以提高摩擦力,可以讓鞋子在冰面和其他濕滑的表面上有更強(qiáng)的抓地力。 這一突破是基于日本的剪紙藝術(shù) "kirigami",這是一種折紙的變體,包括剪紙和折紙。在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中,穿著涂有這種材料的鞋子的人在冰面上行走時(shí),能夠比沒有涂有這種材料的鞋子產(chǎn)生更大的摩擦力。科學(xué)家表示,在鞋中加入這種涂層有助于防止在冰面和其他危險(xiǎn)表面上摔倒的危險(xiǎn),尤其是在老年人中。 研究小組通過在塑料或金屬薄片上切割出錯(cuò)綜復(fù)雜的尖峰圖案,將這種受奇麗神啟發(fā)的涂層應(yīng)用到鞋子上。這些薄片被涂在鞋底,當(dāng)穿著者站著不動(dòng)時(shí),這些薄片會(huì)保持平坦。然而,在行走的自然運(yùn)動(dòng)過程中,薄片會(huì)彈出。 在研究過程中,該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造并測(cè)試了幾種不同的設(shè)計(jì),包括重復(fù)的鞋釘圖案,形狀像正方形、三角形或曲線。每種形狀也被測(cè)試了不同的大小和排列方式,這些形狀被切割成塑料片和不銹鋼。研究人員測(cè)量了在各種表面上產(chǎn)生的摩擦力,包括冰、木頭、乙烯基地板和人造草皮。 研究人員發(fā)現(xiàn),所有的設(shè)計(jì)都提高了摩擦力,其中凹形曲線的圖案產(chǎn)生的摩擦力最好。研究小組發(fā)現(xiàn),附著了涂層的鞋子比單獨(dú)的鞋子產(chǎn)生的摩擦力多20-35%。目前,該團(tuán)隊(duì)正在研究將該系統(tǒng)商業(yè)化的潛在路線。 |