Тази паяжина е 5 пъти по-здрава от стоманата
Паяжината е известна като един от най-мощните природни материали в света и сега учените по-добре разбират защо. Всичко е свързано с поговорката "където има много, властта расте".
С помощта на атомно-силов микроскоп (който може да визуализира на молекулярно ниво), фокусиран върху платното на кафяв паяк-отшелник (Loxosceles reclusa), беше открито, че всяка тъканна нишка е изградена от хиляди паралелни „наножили“ или „нанофибрили“.
Това откритие вероятно ще ни помогне да разработим свръхмощни изкуствени материали. Всяка от тези нанопроводи е направена от протеин и е с диаметър, по-малък от милионна част от сантиметъра, като стотици хиляди пъти е по-тънка от човешка коса, казват изследователи от Уилям и Мери Колидж, Вирджиния.
„Очаквахме да открием, че влакното е с компактна маса, но открихме, че това е един вид мъничък кабел“, казва Ханес Шниеп, един от членовете на екипа.
Предложена е и идеята за съществуването на наножици в паяжината, но това е първият път, когато учените успяват ясно да видят състава на нишка. Изследователите са избрали кафявия паяк за изследването, защото платното му е плоско и не е цилиндрично.
Всяка нанопровода е поне 50 пъти по-дълга от нейната дебелина и ако вземем предвид техниката на тъкане, открита миналата година от същата лаборатория, се получава много устойчив материал, който е пет пъти по-здрав от стоманата по отношение на по отношение на теглото, което може да издържи.
Паяжината е невероятно издръжлива
Следователно тайната на кафявата паяжина отшелник се намира в отделните нанофибрили. Паяжината, изтъкана от други паяци, не е структурирана по същия начин.
Изтъкано е, за да улови плячка на нивото на земята. Връзките между нанопроводите са доста слаби, но наножиците взети заедно са много силни.
Екипът е разработил структурен модел, базиран на техните открития, който в крайна сметка може да ни позволи да изработим собствени материали, базирани на принципите, залегнали в кафявата мрежа на отшелника - плоски, дълги и изключително тънки кабели.
Вече са направени много изследвания за създаването на изкуствени „паяжини“ - за изработване на каски за велосипедисти и за заздравяване на рани - и последните изследвания в наномащаб трябва да се окажат много полезни.
"Получените резултати дават интересни улики за това как природата произвежда невероятни материали. Разбирането на свойствата на кафявите паяжини на молекулярно ниво предоставя данни за един от най-трайните материали в природата и би могло да проправи пътя за проектиране на други синтетични материали “, каза Мохан Сринивасарао, представител на Националната научна фондация, която помогна за финансирането на изследванията.
Изследването е публикувано в ACS Macro Letters.