ביומימיקרי

משמעות המונח ביומימיקרי היא חיקוי החיים (Biomimicry: Bio=life; mimesis=imitate). ביומימיקרי היא דיסיפלינה רב-תחומית המקדמת חיקוי ולמידה מהטבע לפתרון בעיות בדרכים מקיימות.

חדש(נ)ות מהטבע יוני 2017

החודש התקיים הכנס השלישי לביומימיקרי – אקדמיה ותעשייה, בביה"ס ללימודי הסביבה ע"ש פורטר, באוניברסיטת תל אביב. הכנס כלל מגוון מרצים מהארץ והעולם ונתן במה למחקרים אקדמיים פורצי דרך לצד חברות פעילות בתעשייה. להלן קישור לתוכנית ותקצירי הכנס.





כסיכום לכנס בחרנו לפתוח את הידיעון בסקירת שתי טכנולוגיות ביומימטיות סביבתיות פורצות דרך שהוצגו בכנס. חברת סיביקס מטאריאל המייצרת סיבים הזהים בתכונותיהם לתכונות קור העכביש, ומערכת ניסיונית להתפלה ביולוגית שפותחה במכון מיגל בהשראת תהליכי התפלה בטבע.

עוד נציג החודש פיתוח של חומר סינטטי בהשראת אם הפנינה, ופיתוח משטח הידרופובי בעל יכולות תיקון עצמי בהשראת מנגנון השלת העור של הנחש.

 אנו רוצים להודות מקרב לב לעורכת הלשונית של הידיעון שלנו בשש השנים האחרונות, הגב' ניצה הלל, שליוותה אותנו במקצועיות ובמסירות רבה, ותרמה מזמנה וניסיונה, על מנת להגיש לכם ידיעון רהוט ואיכותי יותר. ניצה מסיימת את תפקידה ואנו מאחלים לה הצלחה רבה בהמשך.

תחום הביומימיקרי התפתח במגזר הפדגוגי ומדי שנה הולך וגדל מספר בתי הספר המזמינים את תלמידיהם להתבונן על הטבע בדרך חדשה ומעוררת חדשנות והשראה. אנו שמחים לבשר כי בשנת הלימודים הבאה יופעלו תוכניות הביומימיקרי בשיתוף תעשיידע. בתי ספר המעוניינים ללמד את תחום הביומימיקרי בשנת הלימודים הבאה מוזמנים לפנות למייל: info@biomimicry.org.il

בברכת קריאה מהנה וקיץ רגוע,
צוות ארגון הביומימיקרי הישראלי







 

ביומימטיקה – טכנולוגיות סביבתיות פורצות דרך

יעל הלפמן כהן [1], שלומציון שן [2 ], ועזרא אורלובסקי [3]                     

[1] ארגון הביומימיקרי הישראלי
[2] סיביקס מטריאל סאינסס
[3] מרכז ידע גליל (מיגל)


ידיעה זו תצא לאור בגיליון יולי 2017 של אקולוגיה וסביבה - magazine.isees.org.il

הטבע מזוהה כבסיס ידע לפתרונות טכנולוגיים מקיימים בתחומי הלִבָּה הסביבתית: טכנולוגיות חומר, מים ואנרגיה. ביומימטיקה, חיקוי פתרונות הטבע, היא תחום דעת בצמיחה בעולם האקדמי והתעשייתי, ומזוהה כמנוע לחדשנות סביבתית. בידיעה זו נסקור שתי טכנולוגיות ביומימטיות מבטיחות המפותחות בימים אלה בארץ.

חיקוי קורי העכביש

קורי העכביש הם חומר מרתק שזכה לתשומת לב האדם באלפי השנים האחרונות. במהלך עשרות השנים האחרונות השכילו מדענים להבין את הפוטנציאל הגלום בשימוש בקורי עכביש לטובת האנושות, תוך ניצול תכונותיהם המכָניות יוצאות הדופן. שלא כמו זחל טוואי המשי, שבוית ומפקעות הגולם שלו מופק המשי הרגיל בכמויות מסחריות, העכביש הוא חיה טריטוריאלית, וגידול המוני שלו לצורך הפקת כמות מסחרית של קורי עכביש אינו אפשרי. לכן, מציאת פתרון שיעקוף את הצורך בעכביש עצמו לשם יצירת קורי עכביש תסלול את הדרך לייצור המוני של סיבים מיוחדים אלה, ותאפשר את שילובם ביישומים שונים.
העכבישה הטווה את הרשת יודעת ליצור סיבים שונים שנבדלים ביניהם בתכונותיהם. הסיב החזק ביותר שהיא יודעת לטוות נקרא dragline, והוא משמש אותה לסיבים הרדיאליים ברשת, למסגרת הרשת ואף כסיב מילוט. סיב זה, טבעי או מלאכותי, נחשב לסיב החזק ביותר בנמצא. המחשה של חוזק הסיב היא העובדה כי הוא חזק פי שישה מסיב פלדה בעובי מקביל, וקל ממנו באופן משמעותי.
במהלך שני העשורים האחרונים נעשה מספר רב של ניסיונות לסנתוז מלאכותי של החלבונים המרכיבים את סיב ה-dragline במערכות ביטוי שונות לחלבונים – אצל שמרים, חיידקים, צמחים ואפילו עזים טרנסגניות. ניסיונות אלה התאפשרו הודות להתקדמות הטכנולוגיה המשמשת להנדסה גנטית. למרות זאת, הסיבים שהצליחו לטוות באמצעים מלאכותיים נחותים באופן משמעותי בתכונותיהם ביחס לסיב ה-dragline הטבעי.
סיביקס מטריאל סאינסס, חברה ישראלית הממוקמת בירושלים, הצליחה לייצר סיבים שזהים בתכונותיהם לסיב קור העכביש. במערכת הביולוגית ובתהליכי הייצור שפיתחה החברה, היא מייצרת לראשונה בעולם סיבי קורי עכביש בהדירות גבוהה ובכמויות מסחריות. התכונות יוצאות הדופן שלו – חוזק, אלסטיות, עמידות ומשקל נמוך – מאפשרות לחברה לפתח מגוון רחב של מוצרי עילית יוקרתיים ברמה גבוהה בתעשיות שונות, כגון תעשיית הרכב, התעופה, המיגון והספורט, שיש בהן צורך בחומרים חזקים וקלים. גם בתעשיית המכשור הרפואי יש לסיב ביקוש בשל העובדה שהוא ביו-פולימר עם פרופיל מועדף של תאימות ביולוגית. לסיביקס שיתופי פעולה עם חברות מובילות שוק לפיתוח הדור הבא של המוצרים.

חיקוי התפלה ביולוגית
תהליכי התפלה מתרחשים בטבע אצל צמחי מלחות. הבנה של תהליך ההתפלה יכולה לקרב את העידן של התפלה טבעית, שאינה כרוכה בהשקעת אנרגיה וחומרים כימיים, ויש לה מעט תוצרי לוואי. קיימים שלושה מנגנונים עיקריים להתמודדות עם עודפי מלח בטבע – הפרדה במקור (מנגרוב), הפרשה דרך העלים (אשל, מלוח) ואגירה בעלים בשרניים (שַרשַר [Sarcocornia sp.], בן-טיון בשרני [Limbarda crithmoides], אוכם [Suaeda sp.]).
במיגל נחקר כעת מנגנון האגירה בעלים של מגוון צמחי מלחות ארץ-ישראליים בהתפלת שפכים תעשייתיים-חקלאיים. הלופיטים (צמחים ששורדים היטב בריכוזי מלח של 300 מילימולר או 8,600 מ"ג לליטר) נאספו ממקומות שונים בארץ שריכוזי המלח בהם גבוהים למדי, כמו ברֵכות המלח בעתלית שמייבשים בהן מלח מהים, ואזור ים המלח. תוצאות ראשוניות מראות שצמחים אלה אוגרים מלח בעלים בהתאם לריכוזי המלח הנמצאים בסביבתם, וכי ריכוז המלח בעלים יכול להגיע ל-5% ממשקלו הטרי של הצמח. יכולת האגירה הזו מיושמת במתקן ניסיוני לצורך טיפול מקומי בשפכי רפתות המתאפיינים בריכוזי נתרן גבוהים (איור 1). בשלב הנוכחי יש עדיין שימוש בטבע, כלומר בצמחי המלחות עצמם. בעתיד, לאחר שיובנו עקרונות ההתפלה, ייתכן שנוכל לבנות מערכת טכנולוגית ביומימטית המתפקדת באופן דומה. המחקר ממומן על-ידי האיחוד האירופי במסגרת הורייזון 2020: Brigade – גישור בין מחקר וטכנולוגיה להתמודדות עם שינוי האקלים.

 היתרונות הסביבתיים של הטכנולוגיות הללו ברורים. פלדה מיוצרת כיום בתהליכי ייצור עתירי אנרגיה הכרוכים בחימום לטמפרטורות גבוהות ובזיהום הסביבה. פיתוח סיב המחקה את תכונות קור העכביש יבטיח לא רק חומר חזק וגמיש יותר מפלדה, אלא גם חומר מקיים יותר, שתכונותיו הן נגזרת של מבנה ולא של תהליכי ייצור עתירי אנרגיה. גם תהליכי ההתפלה הקיימים כיום כרוכים בהשקעת אנרגיה לא מבוטלת. ככל שנתקרב בתפקוד מערכות ההתפלה לתפקוד של מערכות טבעיות, נזכה בפתרונות חסכוניים יותר באנרגיה ומקיימים יותר.

שתי הטכנולוגיות הוצגו בכנס השלישי לביומימיקרי – אקדמיה ותעשייה, שהתקיים באוניברסיטת תל-אביב ב-8.6.2017.

 איור 1. מערכת ניסיונית לטיהור שפכי רפתות והתפלה ביולוגית, בכפר בלום

באגנים מלפנים שתולים צמחי מלחות בתוך זאוליט – מצע מינרלי מחליף יונים. הצמחים מימין לשמאל: ססוביום (Sesuvium portulacastrum), סָמָר ימי (Juncus maritimus), שַרשַר שיחני (Sarcornia fruticosa), בן-טיון בשרני (Limbarda crithmoides), אוכם חד-ביתי (Suaeda monoica). ברקע: תאים מאוּוָרים לפירוק חומר אורגני | צילום: ד''ר עזרא אורלובסקי







 

לבנים בהשראת צדפים

מאת: רינת ברקו פילוסוף
 
מדענים בסין יצרו  חומר סינתטי בהשראת אם הפנינה, חומר מבריק, ססגוני הקיים גם בקונכיות.

ציפוי אם הפנינה מופרש על ידי הרכיכות על מנת למנוע מגופים זרים לחדור את הרקמות הרכות שלהם. אם טפילים או פסולת נוחתים על פני השטח, הם נכלאים בהדרגה בתוך שכבות אם הפנינה. אם הפנינה מורכבת ב- 95% מסידן קרבונט, אך בשל מבנה שכבות ייחודי, החוזק המכני גבוה פי 3000 לעומת חוזק סידן קרבונט במבנה רגיל.

למרות שהחוקרים מכירים את המבנה של "הלבנים והטיח" של הצדף, שבו טסיות של סידן פחמן קשורות במטריצה אורגנית בשילוב עם כיטין, היה קושי לשכפל את המבנה בתנאי מעבדה.
 

בהשראת היכולת של הרכיכות ליצור "אם הפנינה", החוקר  Li-Bo ועמיתיו באוניברסיטת המדע והטכנולוגיה של סין הצליחו לייצר  ציפוי קשה וססגוני בתבנית שכבתית. בעוד ניסיונות רבים לחקות את תהליך בניית הצדף כשלו, הצוות של Li-Bo צלח.

הצוות יצר מיכל מחולק שבו הם שפכו תמיסת chitosan. בתחילה הנוזל הוקפא ואחר כך יובש בוואקום . התערובת עברה תהליך של מינרליזציה במשך כמה שבועות - בכל חלק במיכל נוצר משטח בודד של צדף סינתטי. התוצאה לא הייתה צבעונית כמו אם הפנינה, כי המשטחים היו עבים מאוד, אבל הם היו דומים מאוד לחומר האמיתי. בבחינה מדוקדקת של הצדף הסינטטי התברר  כי המשטחים היו גדולים מאלו שנעשו באופן טבעי, מה שגרם לחומר להיות יותר שביר ופחות חזק מהחומר הטבעי. אבל פיתוח של טכניקת ייצור ייחודית זו מציעה דרך חדשה לחקות את אם הפנינה ולייצר חומר סינטטי בעל תכונות דומות. נראה כי בקרוב יהיה אפשרי להשתמש בחומר סינטטי זה  לייצור סוגים חדשים של חומרים מורכבים חזקים.
חשוב לציין שחוזקה של אם הפנינה אינו נגזר רק ממבנה החומר, אלא גם מנקודות שבירה ייעודיות – על כך בידיעה שפורסמה בידיעון מאי 2016.
 

תיקון עצמי של משטחים סופר הידרופוביים

מאת: יוסי כהן

 למשטחים דוחי מים (הידרופוביים) יש שימושים רבים וחשובים, כמו בשמשות קדמיות ברכבים, ובבקבוקים המכילים נוזלים צמיגים כמו קטשופ, מיונז, סירופים, חומרי ניקוי, ועוד. עד היום פותחו חומרים סופר הידרופוביים בעלי מבנים ננומטריים, בהשראת עלי הלוטוס או פשפשים "רצי – מים". החיסרון העיקרי בחומרים שפותחו עד היום הוא רגישותם לנזקים מכניים כמו שריטות מעצמים חדים, הפוגעות ברצף השכבה ההידרופובית, וגורמות בשל כך לאיבוד יכולתם לדחות מים.

קבוצת מדענים מאוניברסיטת פרייבורג בגרמניה,בראשות  J. Ruhe, פתרו בעיה זו ע"י פיתוח מבנה סופר הידרופובי בעל יכולת תיקון עצמית (self- healing), בהשראת מנגנון השלת העור של הנחש. הנחש משיל את עורו עם התארכותו, השכבה העליונה מוסרת ונחשפת שכבת אפידרמיס תחתונה.  ההשראה הובילה לתכנון משטח הידרופיבי בעל יכולת תיקון עצמי של שריטות ע"י השלת השכבה החיצונית השרוטה והפגומה וחשיפת השכבה התחתונה, שכבת סיליקון סופר הידרופובית.
 

למעשה התכן המוצע של המשטח "בר התיקון" של Ruhe מורכב משלוש שכבות, אחת מעל השנייה. השכבה העליונה היא פילם הידרופובי על בסיס הפולימר Perfluorodecyl Acrylate (PFA) , הידוע גם בשם "nanograss". יכולת דחיית המים של ה- "nanograss" נובעת ממבנה ננומטרי של חלקיקים בצורת קונוס, הבולטים מעל פני השטח. השכבה האמצעית מורכבת מפולימר מסיס מים Polyvinylpyrrolidone (PVP), המשמש ליישומים רפואיים, והשכבה התחתונה היא פילם סופר הידרופובי מסיליקון.

הרעיון הוא שכאשר השכבה העליונה נשרטת חודרים מים דרך השריטה וממסים את השכבה הפולימרית האמצעית. כתוצאה מכך השכבה הפגומה העליונה משתחררת מהמבנה, ונחשפת שכבת הסיליקון הסופר הידרופובית התחתונה.

המדענים מדווחים שהמבנה החדש "בר-התיקון" עדיין בשלבי פיתוח במעבדה, כאשר המטרה העיקרית היא לחזק את עמידות השכבה העליונה לשריטות שפוגעות בשכבות התחתונות.

אם יצליחו במשימתם זו הפטנט שלהם של מבנה רב שכבתי יקדם פיתוח מוצרים דוחי מים "ברי –תיקון".


חדש(נ)ות מהטבע מאי 2017

קוראים יקרים שלום,

נותרו מקומות אחרונים לכנס השלישי לביומימיקרי – אקדמיה ותעשייה - מהרו להרשם ולהבטיח את מקומכם.

מגוון מרצים מהארץ והעולם, מחקרים אקדמים פורצי דרך לצד חברות פעילות בתעשייה, תערוכת פוסטרים ושילוב אומנויות בהשראת הטבע. אל תפספסו ! 

08.06.17 באוניברסיטת תל אביב. הנחה לסטודנטים ואזרחים ותיקים. מספר המקומות מוגבל. 
לתכנית הכנס והרשמה לחץ כאן.

בתי ספר המעוניינים ללמד את תחום הביומימיקרי בשנת הלימודים הבאה מוזמנים לפמות למייל: info@biomimicry.org.il
 
החודש נרחיב על פתרון אפשרי לפסולת השקיות בהשראת תולעים, פתרון חניה חכם תוצרת הארץ, מערכת הנעה הידראולית בהשראת מערכת הולכת המים בצמחים ומשטחים דוחי מים בהשראת דגים ופרחים.

בברכת קריאה מהנה,

צוות ארגון הביומימיקרי הישראלי

האם תולעי השעווה יובילו לפתרון אקולוגי שהעולם מחכה לו?

מאת: אופיר מרום

סקרנות מדעית של כוורנית חובבת מספרד ויכולת ייחודית של תולעי שעווה אולי יעזרו למצוא פתרון לבעיית הטיפול בפסולת פלסטיק.
כאשר ד"ר פדריקה ברטוצ'יני  לא חוקרת במעבדתה במכון המחקר בסנטנדר שבספרד, היא מטפחת את כוורות הדבורים שלה. יום אחד, בשעה שטיפלה בכוורות שלה גילתה בהן ד"ר ברטוצ'יני תולעים, שנקראות תולעי שעווה (waxworm). התולעים האלה מזיקות, מכיוון שהן אוכלות את שעוות הדבורים, הדונג ממנו בנויה הכוורת, ובכך למעשה הורסות אותה. ד"ר ברטוצ'יני אספה את התולעים, הניחה אותן בשקית פלסטיק והמשיכה לטפל בשאר הכוורות. כשחזרה אל השקית היא מצאה אותה ריקה ומלאה חורים. תולעי השעווה אכלו את דרכם לחופשי דרך השקית. במקום להתרגז, היא השתאתה על המהירות שבה התמודדו התולעים עם הפלסטיק ממנו עשויה השקית. 
ד"ר ברטוצ'יני, חוקרת בתחום התפתחות העובר ואינה מומחית לחרקים או לפלסטיק, אך השאלה המדעית שעלתה מול עיניה הייתה גדולה וחשובה מדי מכדי שתוכל להתעלם ממנה. האם תולעי השעווה הן פתרון לפירוק מהיר של פלסטיק?
הסיבה שפלסטיק הוא חומר אריזה מוצלח היא גם הסיבה שהוא מהווה מזהם סביבתי כה חמור. סוגי הפלסטיק השונים עמידים מאוד בפני פירוק ביולוגי. חיידקים, פטריות, ואורגניזמים אחרים, שאחראים בטבע על השלב האחרון של פירוק חומרים אורגנים לאבני הבניין הבסיסיות, אינם מסוגלים להתמודד עם המבנה הכימי של הפלסטיק. לכן במקום שפלסטיק נמצא, הוא בדרך כלל יישאר שנים ארוכות.
מדענים אחרים כבר גילו אורגניזמים שונים שעושים פעולה דומה. בשנה שעברה זיהה צוות יפני זן חדש של חיידק, שיכול לפרק פלסטיק מסוג PET. בשנת 2014, מצאו מדענים סינים שעבודה משותפת של שני מינים של חיידקים, שמקורם במעיים של זחל שעווה מסוג אחר, יכולים לפרק פוליאתילן (PE) – סוג הפלסטיק הנפוץ ביותר בעולם. אולם, עד כה כל תהליכי הפירוק שנצפו נמשכו שבועות וחודשים. התולעים שמצאה ד"ר ברטוצ'יני חוררו שקית (עשויה מ-PE) בכמה שעות! בעזרתם של חוקרים נוספים הוכח שהחורים בשקית לא נוצרו באופן מכני , אלא היו תוצאה של מנגנון עיכול שקיים אצל התולעים.  
זהו מחקר ראשוני, שהחל בהתבוננות סקרנית על תהליך שקיים בטבע. המבנה הכימי של שעוות הדבורים דומה לזה של חומרים סינטטיים שונים כמו פלסטיק, ומכאן שהתולעים, שכבר יודעות לעכל את שעוות הדבורים, יכולות להיות מקור טוב להשראה עבור תהליכי פיתוח ביומימטים בתחום הזה. החוקרים אומרים שהדרך עוד ארוכה עד להבנה המלאה של המנגנון הייחודי הזה. קיימים מקרים רבים בעולם שתהליכים כאלה הבשילו עד לכדי פתרון טכנולוגי לבעיה קונקרטית. כולנו תקווה שהתובנות מהמנגנון הטבעי הזה יאפשרו לפתח טכנולוגיה שתעזור להתמודד עם אחת הבעיות הסביבתיות החמורות ביותר שקיימות על כדור הארץ. 

על חיפוש חנייה, דיפוזיה, ומערכת הדם

מאת: יעל הלפמן כהן 
חברת פינק פארק מספקת את החלום הוורוד על חניה זמינה וזולה, בהשראת מודלים טבעיים.
חיפוש חנייה בערים צפופות היא בעיה ידועה וכואבת, הכרוכה בבזבוז של זמן ודלק, בזיהום הסביבה, והיא גורמת גם להתהוות פקקי תנועה ולפגיעה באיכות החיים. חניונים אמנם מצויים במרכזי הערים, אך מחיר החנייה בהם גבוה.
תומר בלושטיין חש על בשרו את קשיי החנייה בלב תל אביב, וייסד את חברת פינק פארק כשהיה במסלול מובהק של לימודי ביולוגיה. לאחר תואר ראשון ושני בביולוגיה, ובמהלך עבודת הדוקטורט.
ההיכרות של תומר עם מערכות ביולוגיות סיפקה לו השראה לפתרון המאפשר להפסיק לחפש חניה באופן אקראי, תוך חיסכון בזמן וכסף. תהליך חיפוש החניה והיעילות שלו מזכירים תהליך של דיפוזיה, פיזור חומר במורד מפל הריכוזים,  כלומר "פעפוע" של רכבים המחפשים חניה בעיר ללא חוכמה ויעילות. מערכת הניווט (וויז) מתכננת לנו את המסלול ומאפשרת לנו לתכנן הגעה עד רמת הדקה, אך זמן חיפוש החנייה נותר נעלם הטורף את קלפי הוודאות. מערכת החניה יכולה להתנהל ביעילות גבוהה יותר אם תתפקד כמו מערכת הדם, המובילה חמצן מנקודה לנקודה. הגעה אל יעד החניה בצורה מתוכננת ומוגדרת, ולא אקראית.
מערכות ביולוגיות מבוססות על עקרונות של שיתוף ושל זרימת משאבי חומר ואנרגיה. "זבל" של אורגניזם אחד מהווה משאב של אורגניזם אחר. אז למה שחניה פנויה במהלך שעות היום, המהווה ""Waste לבעל החניה, לא תשמש חניה לאחר? הרעיון לפתרון מבוסס על ניצול חניות פרטיות ברחבי העיר, שאינן בשימוש במהלך היום, כשטחי חניה זמינים שניתן לשריין אותם מראש. פינק פארק מספקת פתרון חניה מלא: איתור חניה זמינה עוד לפני הנסיעה (תכנון החניה), הזמנת חניה ושריון (לא צריך יותר לחפש חניה) ותשלום על החניה בהוזלה משמעותית של עד 50% מהמחיר הרגיל. היצע החניות כולל גם חניונים, במסגרת הסדרים עם מפעילי החניונים.
כיום משתמשים באפליקציה כ- 60,000  נהגים באזור תל אביב, ראשון לציון ורמת גן. בימים אלה מתחיל פיילוט בארה"ב.  המודל העסקי מבוסס על חלוקת רווחים, וכעת האתגר הוא להרחיב את הפעילות, בארץ ובחו"ל, ולהגיע לשת"פ עם מפעילי חניונים גדולים. בהצלחה !
הידיעה מבוסס על שיחה עם תומר בלושטיין, מייסד ומנכ"ל החברה. 
קישור לאתר החברה

משטחים דוחי מים בהשראת קשקשי דג ופרח

מאת: רינת פילוסוף-ברקו
איך דוחים דגים שמן? על ידי לכידת מים בתוך הקשקשים שלהם הם  יוצרים  מעטה דוחה שמן לניקוי עצמי, מעטה זה הניע חלק מהרעיון מאחורי החוקרChen   וצוותו באוניברסיטת שיאן .Jiatong
את ההשראה לחלק השני של הרעיון לקח Chen  מפרח הדיפיליה אפרי (Diphylleia gravi), הידוע גם בשם פרח השלד.
באוויר נראים עלי הכותרת שלו  לבנים, אבל ברגע שהם באים במגע עם מים הם הופכים שקופים, עקב שינוי המבנה הרופף של תאי עלי הצמח. בימי שמש היחס בין המים לאדי המים בעלי הכותרת גורם החזרה מפוזרת של האור  ועליי הכותרת נראים  בצבע לבן, ואילו בימים גשומים נכנסים מים לעלי הכותרת, והאור עובר דרכם בקלות, לכן הם הופכים שקופים.
מקור התמונה
באמצעות laserosec לייזר שילבו במשטח זכוכית את שתי המערכות האלה - הוא הופך שקוף ודוחה שמן כאשר הוא נמצא במים. תלמידו של Chen, ג'יאלה יונג, מדגיש את הערך של "מימוש החשיבות שיש לשכבת מים לכודים בין משטחים" והם מקווים "ליישם זאת בחומר דוחה שמן, שקוף, לשימוש במכשירים אופטיים דוחי שמן. החוקר ליו מאוניברסיטת ויסקונסין, מדיסון, ארה"ב, מתרשם מהשיטה ומההשראה הביומימטית, ומתייחס אליה כאל רעיון חכם. "משטח שקוף דוחה שמן מספק לחוקרים יותר יכולות לעצב ולהמציא התקנים אופטיים לשימוש מתחת למים", הוא מוסיף. ודו דנג, המתמחה בחומרים חדשניים ביומימטיים במעבדה הלאומית לורנס ברקלי, ארה"ב, אומר כי העבודה היא "צעד חשוב לקראת מציאת דרך קלה ואמינה להפוך חומרים לדוחי שמן בסביבה מימית".