English

تولید تار عنکبوت مصنوعی از ماده‌ای که ۹۸ درصد آن آب است!

مهندسان معماری و شیمیدانان در دانشگاه کمبریج موفق به توسعه تار عنکبوت مصنوعی شدند که قوی، فوق العاده کشسان، غیرسمی و پایدار است.

تولید تار عنکبوت مصنوعی از ماده‌ای که 98 درصد آن آب است!

به گزارش خبرگزاری موج به نقل از گیزمگ، این تار عنکبوت مصنوعی از ماده‌ای(هیدروژل)ساخته شده که 98 درصد آن را آب تشکیل می‌دهد.

این الیاف جدید مصنوعی در دمای اتاق از هیدروژل جدا شده و با اینکه دارای بسیاری از خواص تارعنکبوت واقعی بوده، روش تولید آن بسیار ارزانتر از نمونه‌های فعلی می‌باشد.

تارعنکبوت قرن‌ها است که به عنوان ماده اعجاب انگیز شناخته می‌شود.این ماده بهترین نوع ماده چسبنده ای است که توسط عنکبوت‌ها مورد استفاده قرار گرفته و این موجودات برای گرفتن شکار از آن استفاده می‌کنند.

مشکل این است که گرفتن تار عنکبوت از عنکبوت‌ها امری بسیار دشوار بوده و برخلاف کرم‌های ابریشم، نمی‌توان عنکبوت‌ها را کشت کرد و خود تار نیز دارای یک ساختار پیچیده و سرشار از پروتئین‌های مختلفی است که با قندها و چربی‌ها ترکیب شده‌اند و ایجاد آن در آزمایشگاه بسیار دشوار است.

تاکنون تلاش‌های مختلفی برای ایجاد الیافی که همانند تار عنکبوت باشد انجام شده، اما اغلب نیازمند حلال‌های سمی و دماهای بالا است.

اما روشی که تیم دانشگاه کمبریج به کار گرفته‌اند، استفاده از هیدروژل ماده ای است که 98 درصد آن را آبی تشکیل می‌دهد که با زنجیره‌های مولکولی به نام "کوکوربیتوریل‌ها" ( cucurbiturils) شامل سیلیسیم دی اکسید(سیلیکا) و سلولز پیوند خورده‌اند.

با توجه به نحوه تعامل شیمیایی ترکیباتی که هیدروژل را تشکیل می‌دهند، می‌توان رشته‌های پلیمری ابرمولکولی بسیار طولانی را از این هیدروژل استخراج کرد، که در دمای اتاق و به واسطه به اشتراک گذاری الکترونها به هم متصل شوند.

این تار عنکبوت مصنوعی دارای طیف پیچیده خواصی است که به خواص تار عنکبوت واقعی شباهت دارند. به عنوان مثال، تار عنکبوتی که از هیدروژل ساخته شده، دارای یک ظرفیت کشسانی بسیار بالا و ماندگار است بدان معنی که می تواند مقادیر زیادی انرژی را با کششی همانند یک طناب بانجی جامپینگ جذب کند. در حقیقت، ظرفیت آن حتی بیشتر از برخی ابریشم‌های طبیعی است.

این تیم معتقد است که این روش نه تنها برای تولید پارچه، حسگرها و سایر مواد مفید است، بلکه می‌تواند برای ایجاد سایر الیاف مصنوعی که در حال حاضر به فرآیندهای سمی و نیازمند مصرف انرژی زیاد وابسته است، استفاده شود.

این پژوهش در the Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.

آیا این خبر مفید بود؟
دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط خبرگزاری موج در وب منتشر خواهد شد.

پیام هایی که حاوی تهمت و افترا باشد منتشر نخواهد شد.

پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیرمرتبط باشد منتشر نخواهد شد.

ارسال نظر

آخرین اخبار گروه

پربازدیدترین گروه