Les vers de terre sont toujours propres, même s'ils viennent d'humidité, sol collant. Ils le doivent à un anti-salissures, couche lubrifiante, qui se forme encore et encore sur sa peau. Des chercheurs de l'INM ont maintenant recréé artificiellement ce système de la nature :ils ont développé un matériau avec une structure de surface qui se fournit en lubrifiant dès qu'une pression est appliquée. Parce que le matériau lubrifié réduit la friction et empêche la croissance des microbes, les scientifiques peuvent envisager de nombreuses applications dans l'industrie et la biomédecine.

Les scientifiques ont récemment publié leurs résultats dans la revue Matériaux avancés .

Les scientifiques ont développé un matériau en plastique souple, avec des gouttelettes d'huile de silicone comme lubrifiant à l'intérieur du matériau. "Quand on fait pression sur la matière, les gouttelettes changent de forme et migrent vers la surface. L'huile de silicone s'étale ensuite uniformément sur la surface en une couche glissante hydrofuge et anti-salissure, " explique Jiaxi Cui, chef du groupe de recherche Microfluidique commutable. Au fur et à mesure que la pression diminue, les gouttelettes se reformeront. En outre, la couche de glissement peut également être retirée et formée encore et encore lorsqu'une pression est à nouveau appliquée sur le matériau. « Il réagit donc dynamiquement à la pression, comme un système de « respiration », " résume Cui.

La structure de surface du nouveau matériau joue également un rôle important :« Encore une fois, nous avons été inspirés par le ver de terre. Sa surface cutanée n'est pas lisse, mais rude. C'est ce que nous avons pris en compte dans notre matériau et rendu rugueux la surface, " explique Cui. C'est précisément à cause de cette rugosité, un film lubrifiant uniforme peut se former et bien adhérer. Cela dépend de la façon dont le nouveau matériau peut se comporter en réduisant la friction. " La structure de surface est également importante pour la longévité de l'effet lubrifiant :" Nous avons comparé le film de glissement sur nos " structures de vers de terre " avec un film de glissement sur une surface lisse :nos structures survivent 10, 000 cycles de frottement, alors que les films glissants sur des structures lisses n'ont que 300 cycles de frottement, " dit le chimiste Cui. C'est précisément cette combinaison de surface rugueuse et de gouttelettes de lubrifiant à l'intérieur qui fait la particularité du nouveau matériau.

Il existe déjà des structures qui réduisent les frottements, y compris ceux qui sont calqués sur le fonctionnement des peaux d'animaux. Même les systèmes qui libèrent eux-mêmes des lubrifiants ont été étudiés par les chercheurs. Cependant, ils ne fonctionnent tous jusqu'à présent que dans un environnement fluide. "Pour la première fois, nous introduisons une application qui réduit les frottements dans un environnement solide, et nous avons été inspirés par le ver de terre car il glisse aussi dans un environnement solide, Terre, " dit Cui. Les chercheurs peuvent imaginer de nombreuses applications dans l'industrie ou la biomédecine, chaque fois qu'un appareil doit glisser en douceur à travers quelque chose de solide.