美国化学学会 信用:Pixabay/CC0公共域 一些蛇类在地上滑行，而其他蛇类则爬树、潜入沙地或在水中滑行
今天，科学家报告说，蛇鳞的表面化学成分在不同的物种之间有所不同，这些物种适应不同的地形
这一发现可能会对设计耐用材料以及模仿蛇运动来穿越原本无法穿越的表面的机器人产生影响
研究人员将在今天的美国化学学会春季会议上展示他们的结果
托拜厄斯·魏德纳博士解释说，这项研究始于与西雅图伍德兰公园动物园的合作
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，该项目的首席研究员
动物园的一位生物学家告诉魏德纳，人们对蛇表面的化学性质知之甚少
“生物学家通常没有技术来识别表面最外层的分子，比如蛇鳞，”他说
“但我是一名化学家——一名表面科学家——所以我觉得我可以用我实验室的方法为这幅画增添一些东西
" 在最初的项目中，研究人员发现陆蛇身上覆盖着一层脂质
这个油性层非常薄——只有一两纳米——以至于以前没有人注意到它
研究小组还发现，这一层中的分子在蛇的背部鳞片上是无组织的，但在腹部鳞片上是高度有组织和密集的，这种排列提供了润滑和防止磨损的保护
“有些人害怕蛇，因为他们认为蛇很粘，但生物学家告诉他们蛇不粘；“它们摸起来很干，”魏德纳说
“这是真的，但也不是真的，因为在纳米尺度上，我们发现它们实际上是油腻和黏糊糊的，尽管你感觉不到
它们是纳米尺寸的
" 在这项新的研究中，该团队想弄清楚这种纳米硅质表面化学物质在适应不同栖息地的物种中是否有所不同，梅特·H说
拉斯穆森是一名研究生，他正在会上介绍最新的发现
魏德纳和拉斯姆森都在丹麦奥尔胡斯大学
拉斯穆森利用最近脱落的皮肤，比较了地面、树和沙蛇的表面化学
她使用激光光谱学和电子显微镜技术，通过用x光撞击电子来探测表面的化学性质
这个项目是与乔·拜欧博士合作的
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，俄勒冈州立大学；斯坦尼斯拉夫·戈尔布，博士
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基尔大学和美国大学的研究人员
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国家标准与技术研究所
拉斯姆森发现树蛇的腹部有一层有序的脂质分子，就像地面上的蛇一样
但是在沙子中潜水的沙蛇，在它的前面和后面都有一个有序的脂质层
“从蛇的角度来看，这是有道理的，”她说
“如果你被周围的环境包围着，而不是只在环境中移动，你会希望两边都有这种减少摩擦和耐磨性的效果
“接下来，研究人员想找出脂类物质的来源，并观察其他蛇类物种的变异，包括生活在水中的蛇类
他们也想鉴定脂质，尽管魏德纳怀疑脂质层的化学组成不如其包含的脂质分子的组织和密度重要
这项工作可能有广泛的应用
拉斯姆森说:“蛇的滑行运动需要不断接触它所穿越的表面，这对摩擦、磨损和机械稳定性提出了严格的要求。”
了解蛇在遇到尖锐的岩石、热沙子和其他挑战时如何保持皮肤的完整性，有助于设计出更耐用的材料
此外，研究人员说，多个小组正在开发模仿蛇滑行或侧绕运动的机器人，因此与带轮子的机器人不同，它们可以穿越陡峭的沙质斜坡等复杂地形
拉斯穆森指出，这些研究小组最近开始考虑蛇鳞的微观结构，但蛇鳞的表面化学性质对它们的性能也至关重要
她说，将这些领域结合在一起，有朝一日可能会产生蛇形机器人，能够帮助救援行动或解救被困在沙子里的火星漫游车
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