The posterior sucker of a leech rep

The posterior sucker of a leech represents a fascinating natural system that allows the leech to adhere to different terrains and substrates. However, the mechanism of adhesion and desorption has not yet to be elucidated. In order to better understand how the adhesion is performed, we analyzed the surface structure, adsorption movements, the muscles’ distribution, physical characteristics, and the adsorption force of the leech posterior suckers by experimental investigation. Three conclusions can be drawn based on the obtained experimental results. First, the adhesion by the posterior sucker is wet adhesion, because the surface of the posterior sucker is smooth and the sealing can only be achieved on wet surfaces. Second, the deformation texture, consisting of soft collagen tissues and highly ductile epidermal tissues, plays a key role in adhering to rough surfaces. Finally, the adhesion and desorption is achieved by the synergetic operation of six muscle fibers working in different directions. Concrete saying, directional deformation of the collagen/epithermal interface driven by spatially-distributed muscle fibers facilitates the excretion of fluids in the sucker venter, thus allowing liquid sealing. Furthermore, we found that the adhesion strength is directly related to the size of the contact surface which is generated and affected by the sucker deformation. Such an underlying physical mechanism offers potential cues for developing innovative bio-inspired artificial adhesion systems.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ดูดหลังของปลิงแทนระบบธรรมชาติน่าสนใจให้ปลิงเพื่อยึดภูมิประเทศที่แตกต่างกันและพื้นผิว อย่างไรก็ตาม กลไกของการยึดเกาะและคายออกได้ยังไม่สามารถอธิบาย เพื่อให้ เข้าใจวิธีการดำเนินการการยึดเกาะ เราวิเคราะห์โครงสร้างผิว ดูดซับการเคลื่อนไหว การกระจายของกล้ามเนื้อ ลักษณะทางกายภาพ และดูดซับแรงของหน่อหลังของปลิง โดยสอบสวนทดลอง สามารถออกสามข้อสรุปจากผลการทดลองที่ได้รับ ครั้งแรก การยึดเกาะ โดยดูดหลังคือ ยึดเกาะเปียก เนื่องจากพื้นผิวของตัวดูดด้านหลังเรียบ และปิดผนึกสามารถทำได้บนพื้นผิวเปียก ที่สอง แมพเนื้อ เนื้อเยื่ออ่อนคอลลาเจนและเนื้อเยื่อผิวหนังเหนียวสูง มีบทบาทสำคัญในการยึดมั่นกับพื้นผิวขรุขระ ในที่สุด ยึดเกาะและคายออกจะทำได้ โดยการดำเนินงานที่เน้นของเส้นใยกล้ามเนื้อหกที่ทำงานในทิศทางที่แตกต่างกัน พูด คอนกรีตเปลี่ยนรูปทิศทางของอินเทอร์เฟซของคอลลา เจน/epithermal โดย spatially กระจายเส้นใยกล้ามเนื้อช่วยในการขับถ่ายของเหลวใน venter ดูด ให้ปิดผนึกเหลว นอกจากนี้ เราพบว่า แรงยึดติดโดยตรงที่เกี่ยวข้องกับขนาดของผิวซึ่งถูกสร้างขึ้น และผลกระทบจากแมพ sucker กลไกทางกายภาพดังกล่าวอยู่ภายใต้การมีศักยภาพสำหรับการพัฒนาระบบนวัตกรรมชีวภาพแรงบันดาลใจประดิษฐ์การยึดเกาะ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เครื่องดูดหลังของปลิงแสดงให้เห็นถึงระบบธรรมชาติที่น่าสนใจที่จะช่วยให้ปลิงให้เป็นไปตามภูมิประเทศที่แตกต่างกันและพื้นผิว แต่กลไกของการยึดเกาะและการคายยังไม่ได้ที่จะอธิบาย เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการยึดเกาะที่จะดำเนินการเราวิเคราะห์โครงสร้างพื้นผิวในการดูดซับการเคลื่อนไหวกระจายกล้ามเนื้อ 'ลักษณะทางกายภาพและดูดซับแรงของหน่อปลิงหลังโดยการตรวจสอบการทดลอง สามข้อสรุปที่สามารถวาดขึ้นอยู่กับผลการทดลองที่ได้รับ ขั้นแรกให้การยึดเกาะโดยดูดหลังคือการยึดเกาะที่เปียกเพราะพื้นผิวของเครื่องดูดหลังเรียบและปิดผนึกสามารถทำได้บนพื้นผิวที่เปียก ประการที่สองการเปลี่ยนรูปเนื้อประกอบด้วยเนื้อเยื่อคอลลาเจนอ่อนและเนื้อเยื่อผิวหนังเหนียวสูงมีบทบาทสำคัญในการยึดมั่นในพื้นผิวขรุขระ ในที่สุดการยึดเกาะและการคายจะทำได้โดยการดำเนินการถกหกเส้นใยกล้ามเนื้อทำงานในทิศทางที่แตกต่าง คำกล่าวที่ว่าคอนกรีต, การเปลี่ยนรูปทิศทางของอินเตอร์เฟซคอลลาเจน / epithermal แรงผลักดันจากเส้นใยกล้ามเนื้อสันนิฐานกระจายอำนวยความสะดวกในการขับถ่ายของของเหลวในท้องดูดจึงช่วยให้การปิดผนึกของเหลว นอกจากนี้เราพบว่ามีความแข็งแรงยึดเกาะจะเกี่ยวข้องโดยตรงกับขนาดของพื้นผิวสัมผัสที่ถูกสร้างขึ้นและผลกระทบจากการเปลี่ยนรูปดูด ดังกล่าวเป็นกลไกพื้นฐานทางกายภาพมีตัวชี้นำที่มีศักยภาพในการพัฒนานวัตกรรมชีวภาพแรงบันดาลใจระบบการยึดเกาะเทียม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ด้านหลังเป็นปลิงดูดที่น่าสนใจธรรมชาติเป็นระบบที่ช่วยให้ปลิงเกาะภูมิประเทศที่แตกต่างกันและพื้นผิว . อย่างไรก็ตาม กลไกของการยึดติดและคายยังไม่ต้องทำการ . เพื่อที่จะเข้าใจวิธีการแสดง เราวิเคราะห์โครงสร้างผิว , การเคลื่อนไหวของการดูดซับ , กล้ามเนื้อกระจาย ลักษณะทางกายภาพ และการดูดซับแรงของปลิงดูด โดยหลังการทดลอง สรุปสามสามารถวาดตามได้ ผลการทดลอง แรก , การยึดเกาะ โดยมีเกาะดูดด้านหลังเปียก เพราะพื้นผิวของดูดด้านหลังเรียบและซีล สามารถลุ้นรับบนพื้นผิวที่เปียก ประการที่สอง การพื้นผิวประกอบด้วยเนื้อเยื่ออ่อนและเนื้อเยื่อคอลลาเจน epidermal สูงมีบทบาทสำคัญในการหล่อหลอมคุณธรรมความขรุขระของพื้นผิว ในที่สุด , การยึดเกาะและปลดปล่อยได้โดยการผ่าตัดซึ่งทำงานร่วมกัน 6 เส้นใยกล้ามเนื้อทำงานในทิศทางที่แตกต่างกัน ว่าคอนกรีตรูปทิศทางของคอลลาเจน / อินเตอร์เฟซที่ขับเคลื่อนด้วยเอพิเปลี่ยนกระจายเส้นใยกล้ามเนื้อในการขับถ่ายของของเหลวในท่อดูด เวนเตอร์จึงทำให้ของเหลวดังกล่าว นอกจากนี้ เราพบว่า การยึดเกาะกำลังจะเกี่ยวข้องโดยตรงกับขนาดของผิวสัมผัส ซึ่งถูกสร้างขึ้นและได้รับผลกระทบ โดยดูดรูป เช่นกลไกทางกายภาพเป็นต้น มีศักยภาพที่จะพัฒนาระบบการรับรู้แรงบันดาลใจเทียม ไบโอ ใหม่