イガイは独自の特殊蛋白質を利用して荒々しい波が打ち付ける岩から離れずにくっついていられる。ヤモリはしわのある足の裏に重力に逆らって壁面や天井にくっつく秘訣を持っている。最近になりこうした生物の独特の原理を利用した生体模倣技術が相次いで出ている。

タコの吸盤も生体模倣科学者が関心を持って研究する代表的分野だ。成均館（ソンギュングァン）大学のパン・チャンヒョン教授研究チームは１４日、タコの吸盤の独特の突起原理を明らかにし、これを模倣して水中や湿り気のある環境でも接着剤不要で着脱できるパッチ素材を世界で初めて開発したと明らかにした。


既存の化合物で作った粘着素材は表面が濡れている場合には粘着力が消えたりべたつく汚れを残すなどの問題を抱えている。パン教授の研究チームはタコの吸盤内部にある立体突起構造に注目してタコの吸盤の粘着原理を最初に究明した。また、これを工学的にデザインして模写し、湿った表面だけでなく水中や人の屈曲した皮膚など多様な環境でも１万回以上繰り返し着脱でき、汚れも残さない高粘着パッチを開発した。タコの吸盤内部には球形の微細突起があり高い粘着力を作り出す。吸盤の筋肉が収縮して表面の水分を押し出し、残った水分は球形の突起と吸盤内部表面の間の空間に押し出されて真空状態を作るということだ。


パン教授チームはこうした原理を把握して利用し、弾性が高い高分子の微細突起を持つマイクロメートル単位の吸盤型粘着素材を作った。パン教授は「最近医療と半導体素材市場が互いに融合して清浄粘着素材の必要性が大きくなっている。タコの吸盤の原理を適用したパッチ素子は医療用パッチや診断治療用ウェアラブル装置、長期組織縫合など多様な分野に画期的な基本技術を提供すると期待される」と話した。

今回の研究は国際科学専門学術誌『ネイチャー』６月１５日付に掲載された。