https://frosthead.com

Pająki wirują elektrycznie naładowanym jedwabiem, aby był lepki

Naukowcy i inżynierowie uwielbiają jedwab pająk. Unikalny materiał jest głównym celem działań naśladujących wynalazczość natury, ponieważ jest tak silny, lekki, biologicznie kompatybilny i jednorazowy - wszystkie właściwości, które sprawiają, że jest atrakcyjny do tworzenia inteligentnych materiałów, które można wykorzystać do produkcji kuloodpornej odzieży, mocnej liny, bandaże, sztuczne ścięgna i wiele innych. Stworzyliśmy kozy, które wydzielają jedwab pająka w mleku i słuchały wiadomości zakodowanych w wibrujących sieciach.

Teraz naukowcy z Oxford University badali lepkość pajęczyn. W artykule opublikowanym w Biology Letters przyjrzeli się strategii stosowanej przez pająka znalezionego w brytyjskich centrach ogrodniczych (jest w stanie przetrwać w gorących, wilgotnych szklarniach), która różni się nieco od metody chwytania ofiar przez większość pająków.

Na przykład lepkie wstęgi przędzone przez bardziej popularnych tkaczy kulowych są wysadzane substancją podobną do kleju tworzoną w gruczołach na brzuchu pająka. Zazwyczaj pająki wytwarzają również jedwab o grubości kilku mikrometrów, ale pająk ogrodowy, zwany także tkackim koronkowym pióropuszem i plumipe Uloborus, obraca jedwabne nici tak dobrze, że mierzy się je w skali nano. Te włókna są jednak bardzo lepkie.

Pająk tworzy ten wyjątkowy jedwab w narządzie zwanym żłóbkiem, który składa się z „jednej lub dwóch płytek gęsto pokrytych maleńkimi jedwabnymi dyszami wylotowymi”, zgodnie z oświadczeniem prasowym. Narządy przesiewają surowy jedwab przez bardzo długie, wąskie kanały, zanim wypluwają je z maleńkich dysz. Następnie, używając specjalnych włosów rosnących na tylnych łapach, pająk przeczesuje nowo utworzone jedwabne nici. Czesanie i „gwałtowne ciągnięcie” lub „hakanie” wielu nitek gossamer wychodzących z dysz faktycznie dodaje ładunek elektrostatyczny do nici i tworzy „regularnie rozmieszczone, przypominające wełnę„ zaciągnięcia ”pokrywające nici chwytające”, jeden z Fritz Vollrath, autorzy badania, mówią w oświadczeniu. Cienkość jedwabiu i ładunku elektrycznego doprowadzają do tego, że zaciągnięcia są bardzo lepkie.

Mikrografie i fotografie z bliska struktur wytwarzających jedwab pająka i samego jedwabiu są oszałamiające.

Odkrycie wskazuje na nowy sposób wytwarzania polimerów, donosi Arielle Duhaime-Ross dla Verge. „Może nawet pomóc naukowcom w opracowaniu własnej wersji superkleistych nici w skali nano” - pisze. To kolejny tajemniczy pająk, którego się nauczyliśmy, i krok bliżej do aplikacji sci-fi, które mamy nadzieję osiągnąć dzięki super mocnemu, lepkiemu jedwabowi.

Pająki wirują elektrycznie naładowanym jedwabiem, aby był lepki