Ученые создают новый материал «жидкая проволока», вдохновленный паутинным шелком: секрет всегда тугих паутинных нитей вдохновляет на создание нового материала.

Если натянуть липкую нить в паутине сферы садового паука и позволить ей оторваться, то окажется, что нить никогда не провисает, но всегда остается натянутой — даже когда она растянута во много раз по сравнению с исходной длиной. Это связано с тем, что любая свободная нить немедленно наматывается на крошечные капельки водянистого клея, которые покрывают и окружают основные тонкие волокна захватывающей спирали полотна.

Это явление описано в журнале PNAS учеными из Оксфордского университета, Великобритания, и Университета Пьера и Марии Кюри, Париж, Франция.Исследователи изучили детали этой техники «жидкой проволоки» в паутине пауков и использовали ее для создания композитных волокон в лаборатории, которые, как и паучий шелк, простираются как твердое тело и сжимаются как жидкость.

Эти новые идеи могут привести к появлению новых биотехнологий.Посмотрите видео, показывающее эту технику здесь: https://youtu.be/Ofe1X2duH3s

Профессор Фриц Воллрат из Oxford Silk Group на факультете зоологии Оксфордского университета сказал: «Тысячи крошечных капелек клея, покрывающие спираль захвата паутины сфер, делают гораздо больше, чем просто делают шелк липким и ловят муху. Удивительно, но каждая капля в своей водянистой кожуре заключает в себе достаточно дырок, чтобы наматывать нити. И это поведение лебедки используется для превосходного эффекта, чтобы нити всегда оставались натянутыми, что мы все можем наблюдать и тестировать на паутине в наших садах ».

Новые свойства, наблюдаемые и проанализированные учеными, основаны на тонком балансе между эластичностью волокна и поверхностным натяжением капель. Важно отметить, что команда также смогла воссоздать эту технику в лаборатории, используя капли масла на пластиковой нити. И эта искусственная система вела себя так же, как натуральный лебедочный шелк паука: катушки с нитью наматывались и разматывались внутри капель масла по мере того, как нить растягивалась и сжималась.

Доктор Эрве Элетро, ​​первый автор и доктор-исследователь Института Жана Ле Ронда Даламбера, Университет Пьера и Марии Кюри, Париж, сказал: «Паучий шелк был известен как необычный материал уже около 40 лет, но продолжает оставаться поразить нас. Хотя паутина — это просто высокотехнологичная ловушка с точки зрения паука, ее свойства могут многое предложить миру материалов, инженерии и медицины.

«Наши гибридные нити на основе биологических материалов могут быть изготовлены практически из любых компонентов. Эти новые идеи могут привести к широкому спектру приложений, таких как микротехнология сложных структур, реверсивных микромоторов или самонатяжных растягиваемых систем ».