Grafénnal megerősített hálót szőttek a pókok

A Trentói Egyetem kutatói grafénnal és szén nanocsövekkel permetezték le a pókok testét, és az anyagok beleépültek az állatok által termelt selyemszálakba.

Grafénnal megerősített hálót szőttek a pókok

A Trentói Egyetem kutatói olyan pókselymet hoztak létre, amely szén nanocsövekkel, illetve grafénnel van megerősítve. Ehhez semmi mást nem kellett tenniük, mint víz és nanocső-, vagy 200−300 nanométeres graféndarabkák keverékével lespriccelni a pókokat, amelyek aztán beleszőtték az anyagot a háló anyagába. A legerősebb mesterséges matériák közé tartozó grafén, és a legerősebb természetes anyagok közé sorolt pókselyem ötvözéséből pedig egészen különleges végeredmény született.

Nicola Pugno és kollégái 5 álkaszáspókot permeteztek le a grafénos oldattal, 10 állatot pedig szén nanocsövek és víz keverékével spricceltek le, amelyek szintén beleépültek a pókselyem anyagába. A végeredmény persze közel sem mutatkozott egységesnek: akadtak olyan pókok, amelyek kifejezetten rossz minőségű selymet termeltek ki a permetezés után, de voltak olyanok is, amelyek különösen erős hálóalapanyagot hoztak létre a rendelkezésre álló anyagokból. A legerősebb szálakat a nanocsövekkel lespriccelt pókok hozták létre: ezek 3,5-ször tartósabbnak és erősebbnek bizonyultak, mint a legerősebb természetes pókselyem, vagyis a Darwin kéregpók selymének szálai.

Az egyetlen olyan természetes anyag, amely nagyobb szakítószilárdsággal rendelkezik ez utóbbi pókselyemnél, a legfrissebb tudományos eredmények szerinta közönséges csészecsigák foga, amely képes legyalulni a sziklát is. A szupererős fog ugyanakkor kevésbé rugalmas, és éppen ezért könnyebben törik, mint a pókselyem, tehát nem minden szempontból a leginkább strapabíró matéria.

A kutatócsoport tagjai egyelőre nem tudják, hogyan kerülnek bele a pókok testére permetezett anyagok a selyembe, és hogyan épülnek bele ennek szerkezetébe. Pugno szerint elképzelhető, hogy a szén kívülről vonja be a szálakat, bár ez azért nem túl valószínű, mert ez kevés lenne ahhoz, hogy ennyivel megnövelje az anyag erősségét. Valószínűbb tehát, hogy a belső struktúrába épülnek bele a nanocsövek, és könnyen lehetséges, hogy a pókok más anyagokat is összeszednek környezetükből a szálak megerősítése érdekében. Ez a stratégia ugyanakkor nem teljesen kockázatmentes, hiszen a kísérlet során a pókok közül négy a lepermetezést követően nem sokkal elpusztult.

A túlélők által megtermelt megerősített pókselyem szerkezetének tanulmányozása viszont ötletet adhat arra, hogyan lehetne még hatékonyabban kombinálni ezeket az anyagokat, illetve milyen különleges tulajdonságok hívhatók életre hasonló kombinációk révén.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward