Ráy tai có thể giúp ngăn côn trùng nhờ đặc tính lạ

Tuệ Minh 08/11/2026 06:47

Nghiên cứu tại Georgia Tech cho thấy ráy tai vừa dính vừa trơn, khiến kiến khó bám và gợi ý cách tạo vật liệu chống côn trùng thân thiện môi trường.

Nhóm nghiên cứu phân tích 36 mẫu ráy tai lấy từ 6 loài động vật gồm lợn, cừu, chó, bò, thỏ và người. Họ đồng thời quan sát phản ứng của kiến lửa đỏ (Solenopsis invicta) khi tiếp xúc với ráy tai tự nhiên và vật liệu ráy tai tổng hợp.

Ráy tai có những đặc tính cơ học có thể sao chép dùng để chống côn trùng.

Kiến lửa là loài côn trùng có khả năng leo trèo tốt, dễ dàng di chuyển trên nhiều bề mặt để tìm thức ăn. Tuy nhiên, khi tiếp xúc với ráy tai, chúng gặp khó khăn rõ rệt. Những con kiến cố gắng leo lên một lớp ráy tai mỏng phủ trên lam kính thường bị trượt xuống, không thể bám chắc như trên các bề mặt thông thường.

Cấu trúc ống tai và ráy tai, minh họa vị trí lớp vật chất có chức năng bảo vệ.

Theo Hu, ráy tai có thể hút độ ẩm ở chân kiến, làm suy giảm khả năng bám dính. Đồng thời, chất này bám vào cơ thể khiến kiến liên tục dùng chân chải, gỡ bỏ vật liệu dính trên mình. Hai tác động kết hợp khiến côn trùng vừa khó di chuyển, vừa mất thời gian và năng lượng để tự làm sạch.

Phân tích hóa học cho thấy khoảng 60% ráy tai là tế bào da chết, phần còn lại gồm các loại dầu và nước. Cấu trúc vật liệu có những lỗ nhỏ, được Hu cho rằng có hình dạng gần giống chai mực: miệng hẹp và phần bên trong rộng hơn. Cấu trúc này có thể giúp ráy tai hấp thụ lượng nước tương đương khoảng hai lần khối lượng của chính nó.

Khả năng giữ nước có thể giúp điều hòa độ ẩm trong ống tai, đồng thời hạn chế nước dịch chuyển tự do bên trong. Đặc tính này cũng góp phần tạo nên tính chất bề mặt khiến côn trùng khó bám.

David Hu, kỹ sư sinh học tại Georgia Tech, người dẫn đầu nhóm nghiên cứu về đặc tính vật lý của ráy tai.

Ráy tai không có độ đặc đồng nhất ở mọi người. Có người có ráy tai khô, dễ vụn; người khác có dạng ẩm, mềm và dính hơn. Sự khác biệt này chịu ảnh hưởng của thành phần sinh học và yếu tố di truyền.

Một chi tiết đáng chú ý là ráy tai sẽ khô dần và trở nên vụn trong khoảng 10 tuần. Khi lớp này khô, nó được đẩy ra phía ngoài nhờ hoạt động của các tế bào lót ống tai. Các tế bào này di chuyển theo hướng từ trong ra ngoài, tạo thành một cơ chế tự làm sạch tự nhiên.

Hu cho rằng lớp ráy tai mỏng có thể phát huy tác dụng ngăn côn trùng tốt hơn. Khi tích tụ quá dày, bề mặt lại có thể tạo ra những điểm bám để côn trùng sử dụng các móng nhỏ leo lên.

1793951175354-2216474995922108857-2454670578495876971-39ade0c4c30c62ae5774c9bb5899c759.jpg — Mô phỏng những đặc tính cơ học này có thể tạo ra chất chống côn trùng hiệu quả nhưng không dùng hóa chất độc hại.

Các nhà nghiên cứu cho rằng đặc tính của ráy tai có thể truyền cảm hứng cho việc phát triển những bề mặt chống côn trùng không cần sử dụng hóa chất độc hại. Một lớp phủ vừa hút ẩm, vừa tạo độ trơn và bám dính có thể khiến côn trùng khó di chuyển hoặc khó tiếp xúc với bề mặt cần bảo vệ.