Суббота, 15 мая 2021 года
ГЛАВНОЕ » Наука » Наноматериалы помогают паукам плести более прочные сети

Наноматериалы помогают паукам плести более прочные сети

Исследователи из Италии и Великобритании нашли способ повысить прочность паутины, используя разные виды пауков, углеродные нанотрубки или графен.

Команда, возглавляемая профессором Николой Пуньо из итальянского Университета Тренто, успешно заставила пауков производить нити, в 3 раза крепче и в 10 раз пластичнее обычных. Результаты исследования, представленные в 2D Materials, могут проложить путь к новому классу бионических композитов с различными наборами свойств.

«Люди используют шелкопрядов несколько тысяч лет. Но недавние исследования сосредоточились на паучьих нитях из-за их многообещающих механических свойств, — объяснил руководитель проекта. – Мы уже знаем о наличии биоминералов в белковых матрицах и жестких тканях насекомых. Внимание нашего исследования сосредоточено на том, можно ли улучшить характеристики паутины с помощью добавления аналогов таких натуральных структур».

Для этих целей команда воздействовала на 3 вида пауков водными дисперсиями с углеродными нанотрубками или графеном. После этого специалисты проанализировали состояние паутины.

«Сопротивление разрыву самой прочной нити достигало 5,4 ГПа, а модуль вязкости – 1 570 Дж/г. У обычной паутины, для сравнения, эти параметры находятся в пределах 1,5 ГПа и 150 Дж/г», — сказал профессор Пуньо.

Прочность полученного материала можно сравнить с крепчайшими углеродными волокнами. Результаты пока предварительные, но уже доказывают работоспособность концепции и открывают путь к использованию естественного процесса плетения паутины в промышленности. Прочность и эластичность нитей делают их пригодными для изделий, вроде парашютов. Процесс естественной интеграции усилителей в биологические структурные материалы может быть применим и к другим животным, считают ученые.

0 комментариев