论攀岩，没人能比得过这种植物

在我们小学三年级的语文课本上，有一篇文章叫《爬山虎的脚》，是叶圣陶爷爷写的文章中有一段是这样写的:爬山虎是有腿的爬山虎的脚长在茎上，茎上有叶柄在对面，有六七根树枝状的细丝，每根细丝都像蜗牛的触角和细线的新叶一样，也是鲜红色的这是爬山虎的脚

爬山虎是如何攀爬的。

在爬山虎的茎上，茎的节上有几条断断续续生长的小细线，与爬山虎的叶子相对，就像爬山虎的腿爬山虎的脚其实是类似吸盘的东西每一个吸盘都由一条细线连接，构成了它的完全机动性这些细线一开始是笔直延伸的爬山虎需要攀爬时，它的脚牢牢地贴在墙面上，细线弯曲成卷须

爬山虎的腿和脚

爬山虎有很多卷须，可以用多个脚往上爬，所以长得很快，覆盖面很广当一根卷须长出时，爬山虎会向上爬一点，紧贴在墙上，等待茎变长，新的卷须再次长出

|YouTube为什么爬山虎能爬这么多。

不要低估那些柔软，精致的卷须和吸盘如果手指不用力，还是很难从墙上拉下来

对此，华南理工大学的何天贤非常赞同2012年，团队发现成熟枯萎的爬山虎单个吸盘的平均质量约为0.0005克，与基质的平均粘附接触面积仅为1.22平方毫米，但其粘附力达到13.7牛顿，在其生长发育过程中，单个吸盘可承受自身重量的260倍，最大拉力为自身重量的280万倍也就是说，一尺的爬山虎可以托起一个装有1.4 L水的瓶子

吸盘:我想抓住你！

从两个方面详细解释了爬山虎能够牢固吸附在各种物体表面的原因一，吸盘独特的结构特点

科学家用电子显微镜扫描爬山虎的吸盘后发现，爬山虎的卷须顶端呈球根状，一个由大量薄壁细胞组成的中央区域就是吸盘，表面光滑。

刚接触物体时，吸盘内部的微孔会分泌大量粘稠液体，伴随着时间的推移，粘液会逐渐变硬。

同时，吸盘靠近接触点的表皮细胞会疯狂拉伸，而其他表皮细胞会保持背斜分离，这样吸盘表面就会呈现出由大量气球簇组成的刷子状。

这些气球群可以根据物体表面的凹凸不平来模仿，从而进一步形成咬痕。

其次，吸盘吸附过程中会从平均内径为5微米的微管和5~15微米的海绵状体微孔中分泌出一种粘性物质。

早期研究表明，爬山虎的卷须中含有大量的多酚类物质，完全发育的吸盘分泌的粘性物质很可能是一种酸性粘多糖后来伴随着化合物分析技术的发展，科学家发现爬山虎的吸盘分泌的粘液主要是一种分支的鼠李糖半乳糖醛酸多糖和一些新合成的化合物

小植物很好地利用了它们。

flickr

爬山虎的生长发育涉及化学，生物，机械等多个领域的知识研究爬山虎吸盘的微观结构和功能，将推动仿生材料和仿生器件的发展，具有重要的科学意义华南理工大学材料学院邓教授说

2015年，有人根据爬山虎爬墙的寓意，设计了一种具有隔热功能的仿生动态外墙，有效阻挡了阳光在墙外的热量，具有动态的装饰美化效果。

具有隔热功能的仿生动态外墙结构图:1面墙，2根支撑杆，3片叶片

2019年，武汉大学动力与机械学院薛教授研究组根据爬山虎黏附的特点，设计了仿生微柱阵列黏附垫，可在不同粗糙表面实现强力黏附和可控可逆脱离。

粘附前后的SMP仿生微柱阵列

同年，在《自然·通讯》杂志上，意大利理工学院的研究人员发表了题为一种动态渗透驱动的可变刚度卷须状柔性机器人的论文，向我们展示了世界上第一个模仿植物卷须的柔性机器人，为柔性机器人的驱动研发带来了新思路。

我滚，我滚，我疯狂地滚

2021年，同济大学化学科学与工程学院王教授研究组基于爬山虎吸盘微孔中分泌的多糖粘液，研发出一种全新的结晶纤维增强聚合物凝胶这种凝胶突破了物体粘接时不同界面的限制，使更多的材料可以通过一个共同的界面粘接

爬行吸盘插图，其微通道释放的粘液可提高粘附力

同年，有人根据爬山虎吸盘的结构，发明了类似爬山虎吸盘的仿生支架用于牙周组织再生，可以有效促进牙骨质—牙本质界面的形成。

爬山虎的仿生研究仍在继续...

生活并不引人注目的爬山虎，以其不懈的攀援占领了城市的许多高墙，在科研领域也逐渐占据了一席之地我们为什么不努力呢

爬山虎内心os:我也想平躺不打滚，可是我老虎做不到！

参考资料:

Must，I .，Sinibaldi，E. amp基于可逆渗透驱动的可变刚度卷须状柔软机器人全国社区10，344

何天仙爬山虎吸盘吸附力的研究华南理工大学，2012

华南理工大学邓团队破解爬山虎超强吸附之谜—科学时报

张莉爬山虎多糖的分离纯化，结构表征及粘附特性华南理工大学2014.博士论文

陕西理工大学一种具有隔热功能的仿生动态外墙

上海口腔防治研究所一种用于牙周组织再生的爬山虎吸盘状仿生支架

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