受到日本剪纸艺术的启发，麻省理工学院的工程师设计了一种摩擦增强材料，在鞋底涂上后能使它们在冰和其他光滑表面上有更强的抓地力。
剪纸（kirigami）是折纸的变体，透过切割、折叠便能将一张简单的纸打造出 3D 结构，过去已有一些科学家使用这种技术来开发新材料，像是更牢固的关节绷带，做为软机器人的皮肤协助在太空中定向等，在《Nature Biomedical Engineering》的最新研究中，麻省理工团队为剪纸技术找到了另一个用途：鞋底涂层。
在这项研究中，团队开发了一套基于剪纸技术的系统，能够有助增加两种表面间的摩擦，当应用于鞋底时，便能协助人们在结冰、光滑的危险表面上跌倒，受到最严重可能致命的危险伤害。
就像常见的剪纸艺术一样，使用者站立时鞋底的涂层会像一张平坦的白纸一样，但当开始走动时，突起部分会自然弹出并提供额外的摩擦力防止摔跤。
为了寻找增加摩擦力最有效的剪纸样式，研究人员创造并测试了几种不同的设计，包括正方形、三角形或曲线的重复图案在不同的尺寸、排列下的情况，并测量每种设计在各种表面（冰、木材、塑胶地板、人造草皮等）上产生的摩擦。
结果显示，设计在所有平面上都增加了摩擦力，而其中又以凹曲线图案产生最佳效果。
团队接着将凹曲线涂层应用于运动鞋、冬靴在内各种类型的鞋子，让志愿者穿上后走过覆盖上 2.5 公分冰层的测力板（Force Plate）来确认摩擦力，结果显示，使用了剪纸涂层后的鞋子能比鞋子原先所产生的摩擦力高上 20-35%。
从 2D 平面到 3D 几何形状的形状过渡，以及可以根据施力弹入弹出的突出尖刺，这种新奇表面让人们可透过调整这些元素来控制摩擦。研究人员正在寻找使用剪纸涂层的最佳做法，思考是要直接嵌入鞋底或设计为可添加的元素，同时也在探索使用不同材料的可能性。
尽管最初的动机是防止在光滑的表面上打滑，但可想见这种抓地力在其他环境（例如潮湿或油腻的工作环境）中也相当具有应用潜力。团队正在寻找使系统商业化的途径，期盼透过不同的使用案例来进一步开发系统。
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（首图来源：MIT/Diemut Strebe）
