竹节虫的毛细粘附

近几十年的科学进展揭示了昆虫粘性足垫的功能形态——一种分泌薄液膜的柔软海绵状垫。然而，其粘附的物理化学机制仍不清楚。本文通过同时测量活体束缚印度竹节虫（\textit{Carausius morosus}）粘性足垫的粘附力和接触几何形状来探索这些潜在机制，其体重跨度超过两个数量级。我们发现测得的粘附力与先前使用离心机的测量结果相似。我们的测量使我们能够直接探测\textit{in vivo}粘附应力，并利用现有毛细粘附理论预测分泌液体的表面张力，并与先前假设进行比较。根据预测，我们发现在我们观察到的粘附应力下所需的表面张力范围在0.68 mN/m至12 mN/m之间。液体的低表面张力将增强竹节虫足垫的润湿性，并促进其适应各种基底的能力。我们的见解可能为基于毛细的可逆粘附的仿生设计提供信息，并推动未来对分泌液体毛细特性的研究。