Reproduire les caractéristiques d'adhésion du Gecko a longtemps été un objectif pour de nombreux scientifiques car l'extrémité de ses pattes est recouverte de franges qui lui permettent de s'accrocher fortement à différentes sortes de surfaces. Les franges sont constituées de micropoils de 5 micromètres de
diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du...) appelés setae (ou setules) qui se ramifient à leur extrémité pour former des nanopoils de 200 nanomètres de diamètre appelés spatula, les franges engendrent des interactions de type Van der Waals avec la
surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent...), le
total (
Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception.
D'un point de vue comptable, un total est le...) de ces micro-forces se traduit par une adhérence très grande.
Un gecko adulte
Des scientifiques de l'université d'Akron (Akron, OH) et du Rensselaer Polytechnic Institute (Troy, NY) ont reproduit la structure constituée de setae et de spatulas en utilisant des nanotubes de
carbone (Table complète - Table étendue) multiparois. Un
échantillon (De manière générale, un échantillon est une petite quantité d'une matière, d'information, ou d'une solution. Le mot est...) de Si/SiO2 recouvert d'une couche d'aluminium de 10 nanomètres est gravé par photolithographie afin de former des motifs de surface carrée répartis sur tout le wafer. Les surfaces d'aluminium sont recouvertes d'une petite quantité de fer (sur une épaisseur de 1,5 nanomètre) qui joue le rôle de
catalyseur (En chimie, un catalyseur est une substance qui augmente la vitesse d'une réaction chimique ; il participe à la...) pour la croissance de nanotubes multiparois par dépôt en
phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en...) vapeur () (CVD). On forme ainsi des nanotubes de
longueur (La longueur d’un objet représente la distance entre deux de ses extrémités, les plus éloignées possibles. Lorsque...) homogène disposés perpendiculairement au substrat qui sont ensuite transférés sur une bande polymère flexible afin de caractériser l'adhérence du
matériau (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) fabriqué.
Leurs résultats montrent que 1 cm2 de cette bande peut supporter une force de 36 N, soit 4 fois la force maximale supportée par les franges du gecko; la bande conserve son adhérence pendant des durées importantes et peut être réutilisée à de nombreuses reprises contrairement au scotch 3M qui perd ses caractéristiques d'adhésion lorsqu'il est collé et décollé à plusieurs reprises.
Les travaux pourraient aboutir, dans quelques années, à la fabrication de matériaux ou de gants fortement adhérents.