• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Ta bort maskens och spindelsilks hemligheter

    Kredit:ermess, Shutterstock

    Robotspindlar som snurrar gigantiska sidenväv för att fånga rymdskräp? Det som kan låta som sci-fi-foder för vissa kan faktiskt tända andras fantasi. Tack vare dess exceptionella styrka, seghet och termisk stabilitet, siden har väckt stor uppmärksamhet de senaste åren, ger inspiration för att tillverka syntetiska motsvarigheter som efterliknar dess biologiska struktur och funktion.

    Delvis stöd av de EU-finansierade FLIPT- och SABIP-projekten, ett team av forskare har visat att naturligt siden tål kyla, medan vissa blir ännu starkare ju kallare det blir. Deras resultat publicerades i tidskriften Materialkemi Gränser . De undersökte beteendet och funktionen hos flera djursilke genom att fokusera på de flerfibrillära fibrerna i Antheraea pernyi silkesmask som svalnat till –196 ° C.

    Ett pressmeddelande från projektpartner University of Oxford sammanfattar resultaten. Det noterar att "laget kunde visa inte bara" det "utan också" hur "siden ökar sin seghet under förhållanden där de flesta material skulle bli mycket spröda." Den tillägger:"Faktiskt, siden verkar motsäga den grundläggande förståelsen för polymervetenskap genom att inte förlora utan att få kvalitet under riktigt kalla förhållanden genom att bli både starkare och mer töjbar. "

    Teamet fann att silkens seghet är baserad på dess små fibrer. "Det visar sig att de underliggande processerna är beroende av de många nanoserade fibrillerna som utgör kärnan i en silkefiber, "enligt samma pressmeddelande. I tidningsartikeln, forskarna säger:"Vi föreslår att den mycket anpassade men relativt oberoende nanofibrillära strukturen gör att den delvis frusna molekylkedjan vid kryogen temperatur kan aktiveras för att inducera sprickbildning, för att låta fibrill glida, och för att underlätta den effektiva utvecklingen av silkefibroinmolekylära kedjor och därmed förhindra eller fördröja spröd fiasko av hela fibern. "De avslutar:" Vi föreställer oss att vår studie kommer att leda till design och tillverkning av nya familjer av tuffa strukturella kompositer som använder naturligt siden eller silkesinspirerade filament för testning av applikationer även vid arktiska eller yttre rymdförhållanden. "

    Nyhetsmeddelandet föreslår att det stora utbudet av applikationer som kan bygga vidare på resultaten av studien sträcker sig från "nya material för användning i jordens polare regioner till nya kompositer för lätta flygplan och drakar som flyger i strato- och mesosfären till, kanske, även jättebanor spunnna av robotspindlar för att fånga skräp i rymden. "


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com