ابریشم ۷۰ درصد از تار عنکبوت قدرتمندتر می شود

موبنا – به گزارش نیواطلس، یکی از قدرتمندترین مواد شناخته شده در علم، تار عنکبوت است که اخیرا در دستاوردهای مهندسی متعدد نیز به کار رفته است. در همین راستا محققان در یک تحقیق جدید یک روش فراوری نوین برای ابریشم ابداع کرده اند که برای ارتقای عملکرد آن ساختارش را دگرگون می کند. قدرت محصول نهایی این تحقیق ۷۰ درصد بیشتر از تارعنکبوت است.

محققان سعی دارند ویژگی های خارق العاده تار عنکبوت را با روش های جالبی شبیه سازی کنند. پرورش عنکبوت ها برای تولید مواد در مقادیر زیاد یک امکان است اما منطقه مناسب برای زندگی آنها در هر نقطه ای از محیط زیست وجود ندارد.

از سوی دیگر نخی که از پیله های ابریشم تولید می شود نیز مورد توجه محققان بوده اند. در سراسر جهان تمام ابریشمی که به طور تجاری استفاده می شود، مربوط به واحدهای پرورش پیله ابریشم است. اما مقاومت کم این نخ نسبت به تار عنکبوت سبب شده تا بیشتر از آن در صنعت نساجی و مد استفاده شود.

در همین راستا محققان روش های فراوری شیمیایی متعددی طراحی کرده اند تا نخ ابریشم را سخت تر کنند. اکنون نیز گروهی از محققان دانشگاه تیانجین چین روشی نوین ابداع کرده اند.

آنها از نخ ابریشم طبیعی به عنوان ماده پایه استفاده کردند. فرایند فراوری شامل جوشاندن ابریشم در حمامی از مواد شیمیایی است که یک لایه چسب مانند در آن محلول است. این ماده روی فیبرهای ابریشم را می پوشاند اما خسارت وارده به پروتئین های آن را به حداقل می رساند. در مرحله بعد ابریشم در حمامی از فلزات و قندهای مختلف سخت می شود تا قدرت آن بیشتر شود.

ژی لین یکی از شیمی دانان دانشگاه تیانجین در این باره می گوید: از آنجا که تار کرم ابریشم از لحاظ ساختاری شباهت زیادی به تارهای تخم عنکبوت دارد( که قبلا نشان داده شده در حمامی از روی و آهن عملکرد خوبی دارد)، محققان تصمیم گرفتند این روش جایگزین را آزمایش کنند تا از شرایط خطرناک اجتناب کنند. سوکرز نوعی از قند است که احتمالا تراکم و چسبناکی حمام شیمیایی را بیشتر می کند و این امر روی تشکیل فیبرها تاثیر می گذارد.

در مرحله بعد نخ های تولید شده توسط تیم به طور دستی تابیده شدند و به نخ هایی شبیه تار عنکبوت شبیه شدند اما به میزان قابل توجهی از نخ های ابریشم طبیعی سخت تر بودند.

محققان محققان شدند محصول به دست آمده قدرت انعطاف پذیری بیشتری نسبت به نخ ابریشم طبیعی دارد.

این تحقیق در ژورنال Matter منتشر شده است.

 منبع: مهر