香港中文大学张立、浙江大学潘程枫NC：超越表面张力主导机制的水面跳跃

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01 科学背景 半水生昆虫（例如水黾，弹尾虫等）的水面跳跃运动主要依靠表面张力主导的跳跃机制来实现。通过对自然界中水面跳跃生物模型的建立和仿生学的发展，科学家们已经开发了各种基于表面张力主导的跳跃机制的水面跳跃微型机器人。然而，这种机制存在一个固有的物理限制：即驱动器释放的推进力必须保持在打破水面所需的阈值（表面张力）之下以保持水面完整，因为水面破裂会导致机器人无法脱离水面或者跳跃性能降低。这个物理限制的存在导致目前的水面跳跃机器人的跳跃性能远低于自然界中的水面跳跃生物。 02 创新成果 针对这些挑战， 香港中文大学张立团队 在前期光驱动水凝胶弹射器研究的基础上（ Nature Materials ， 2024 ， 23, 1428–1435 ），联合浙江大学、哈尔滨工业大学和澳门大学开发了一种新的水面跳跃机制允许水面被打 ………………………………