2.5納米工程摩擦
初步嚐試生產合成壁虎膠帶——試圖複製壁虎的粘爪——通過納米壓痕，然後在納米壓痕的空腔中成型矽樹脂(PDMS)來完成。其他的製造技術生產的仿生幹粘纖維很快跟進，包括電子束光刻，等離子體蝕刻和光刻。
雖然一些研究小組已經集中精力開發新的製造技術，以增加纖維密度，其他研究人員已經檢查了纖維尖端形狀的影響，纖維長寬比，以及增加一個懸垂帽。還有一些人試圖模仿在壁虎上發現的結構，通過開發分層結構(閱讀我們的最後一章)，這增加了壁虎纖維符合表麵的能力。
在另一項成就中，研究人員開發出了首個納米/微紋理的高滑表麵，其性能優於荷葉啟發的液體驅避塗層，特別是在水以水蒸氣或微小水滴形式存在的情況下(見:“一種納米工程表麵可以去除黏黏的水滴”)．
蓮花效應是基於其表麵微小的微和納米紋理，這對有機或複雜液體不起作用，而豬籠草采用了一種完全不同的方法:它鎖住水層，在頂部形成一層光滑的塗層。簡而言之，液體本身就成為了排斥表麵。
采用豬籠草的光滑策略，科學家們創造了一種材料，可以排斥幾乎任何類型的液體，包括血液和石油，即使在高壓和低溫等惡劣條件下也能做到這一點(見:“滑坡效應:生物塗層研究人員聽取食肉植物的建議”)．
這種不粘塗層的好處的一個很好的例子可以在食品包裝中找到。據估計，高達15%的瓶裝調味品最終被丟棄，因為它們粘在容器的邊緣(比如番茄醬瓶或牙膏管)。保持瓶子清潔還可以大幅減少水和能源的使用，以及在回收前清洗瓶子的相關成本。
液體浸漬塗層等技術LiquiGlide2009年由MITís Kripa Varanasi和David Smith開發滑溜溜的液體注入多孔表麵該技術是在2011年由魏斯研究所的喬安娜·艾森伯格的實驗室開發的，涉及到納米尺度的表麵紋理，然後塗上一種通常是潤滑的液體。
卡瓦的設計目的是暴露一個無缺陷的，分子平坦的液體界麵，由隱藏的納米結構固體固定。在這些超光滑光滑的表麵上，液體和固體——包括水滴、凝結物、霜凍，甚至固體冰——都可以很容易地滑下來。
提高液滴在粗糙表麵的流動性有廣泛的好處。液體浸漬塗層，當應用在容器內時，充當容器表麵和粘性液體(如番茄醬)之間的滑屏障。塗層永久地附著在容器的兩側，同時允許調味品完全滑落，沒有殘留。
有一些應用程序的效能或效率會有所提高:
•在幹旱地區收集水，在那裏收集塗層網格上的霧滴，為農業提供飲用水和灌溉。
•霜凍條件下的飛機安全，防止飛機機翼結冰和結霜是一個主要問題。與荷葉靈感的疏冰表麵不同，基於slip的疏冰材料可以在略低於0°C的溫度下完全阻止冰的形成，同時在深度冰凍、結霜條件下顯著減少冰的積累和粘附(見:“防凍劑的新概念”)．
•燃料和水運輸管道或醫療管道(如導管和輸血係統)，對阻力和壓力敏感，並受到不必要的液體表麵相互作用的損害。
•用於建築維護的自清潔表麵，其中faÁades和窗戶是很大的美學和成本因素。
•能夠抵抗細菌和其他汙垢的表麵(比如在船體上形成的汙垢)。
•發電廠熱交換器的冷凝傳熱，其中汙垢的積累降低了係統性能。
•電子設備的安全性，使其表麵超疏水，這樣它們就不會被水分損壞。
•防粘表麵，排斥指紋或塗鴉。
當然，在某些領域，工程師希望增加而不是減少機械係統的摩擦。汽車輪胎就是一個很好的例子。對於輪胎來說，牽引力、輪胎壽命和燃油效率之間存在一個經典的性能難題。提高一種品質幾乎總是降低另一種品質。
理想情況下，一個完美的輪胎應該最小化滾動阻力，從而提高燃油效率，同時最大化滑動摩擦，這基本上有助於快速刹車和避免打滑。
研究人員已經在研究這個問題，他們創造了微型和納米級的結構，這將加強摩擦和粘附控製(見:“仿生輪胎設計:橡膠與道路的相遇”)．結果是增加了滑動摩擦，可以增強輪胎的抓地力，因為向前的能量從輪胎表麵釋放出來，以無害的熱量和聲波的形式消散。同時附著力幾乎沒有增加，所以滾動阻力沒有增加。
科學筆記:納米級的摩擦
關鍵的外賣
•雖然在宏觀尺度上有明確的摩擦規律，但納米尺度上的摩擦的精確機製仍未完全了解。
•納米尺度上的摩擦比宏觀尺度上的摩擦複雜得多，因為不同的過程和機製會導致滑動過程中的能量損失，從而導致摩擦。
•工程師們正在複製大自然的設計，以減少宏觀和納米級的摩擦。
詞彙表
•範德華力:使中性分子相互吸引的弱靜電力。
•Superlubricity:摩擦學中最近發明的一個術語，通常定義為摩擦係數接近於零的狀態。
•NEMS或nanoelectromechanical係統納米級結構的物理運動由電子電路控製，反之亦然。
•微機電係統是用微細加工技術製造的機械和電子機械元件(即裝置和結構)，其尺寸是微尺度的。