Наука вдохновленная комиксами — ученые создали материал аналогичный паутине Человека-паука

Искусственная "паутина" полностью аналогичная по своей прочности и клейким свойствам веществам производимым пауками. К сожалению ей нельзя выстреливать на произвольные расстояния.

Наука вдохновленная комиксами — ученые создали материал аналогичный паутине Человека-паука

Каждый ребенок, мечтавший о суперспособностях Человека-паука, теперь может ощутить нечто подобное благодаря технологии, разработанной учеными из Университета Тафтса. Они создали устройство, которое стреляет паутиной, превращая жидкий материал в прочную нить, способную цепляться к предметам и даже поднимать их.

В лаборатории Silklab используют шелк из коконов шелкопряда, чтобы создать этот уникальный материал. Коконы растворяются, выделяя белок фиброин, который, проходя через иглы, застывает на воздухе, превращаясь в тонкие и прочные волокна.

Природа всегда была источником вдохновения для создания таких материалов. Пауки, муравьи, осы и многие другие насекомые производят шелк для своих нужд. Ученые из Silklab переняли этот принцип и расширили его возможности, разработав мощные клеи, датчики, съедобные покрытия и даже материалы для повышения эффективности солнечных панелей.

Наука вдохновленная комиксами — ученые создали материал аналогичный паутине Человека-паука

Источник: Marco Lo Presti, Tufts University.

Жидкий поток раствора шелка застывает в волокно, прилипает к стеклянному лабораторному стакану и поднимает его.

Несмотря на впечатляющий прогресс, исследователи пока не могут полностью повторить контроль пауков над своими нитями — те могут регулировать их жесткость и эластичность. Но одно случайное открытие сдвинуло процесс вперед. Во время экспериментов с шелковым клеем один из исследователей, Марко Ло Прести, заметил, что раствор образует паутиноподобный материал при взаимодействии с ацетоном. Это наблюдение помогло значительно ускорить процесс затвердевания волокна, добавив дофамин — вещество, которое усиливает прочность и липкость материала.

Следующим шагом было создание волокна, которое можно выпускать на расстоянии. Ученые добавили хитозан, производный от экзоскелетов насекомых, чтобы сделать волокна в 200 раз прочнее, а также увеличили их адгезию в 18 раз. В итоге волокна стали способными поднимать предметы, вес которых превышает их собственный в 80 раз.

Хотя натуральный паучий шелк все еще намного прочнее искусственных аналогов, это исследование приближает нас к созданию инновационных материалов с широкими применениями. Ло Прести отмечает:

Пауки не могут стрелять своей паутиной, а мы нашли способ сделать это. Это шаг вперед в создании материалов, вдохновленных супергероями, а не просто природой.

Фиоренцо Оменетто, директор Silklab, добавляет:

Мы черпаем вдохновение не только из природы, но и из комиксов и научной фантастики. Наша задача — научиться использовать шелк так, как это делают пауки, и воплотить фантазии в реальность.

Читайте также

Антарктический лед сохранил след движения Солнечной системы через межзвездное облако

Антарктический лед сохранил след движения Солнечной системы через межзвездное облако

«Розовый шум» во время сна усиливает очистку мозга: новое исследование MIT

«Розовый шум» во время сна усиливает очистку мозга: новое исследование MIT

Травля медведей была привезена в Англию норманнами

Травля медведей была привезена в Англию норманнами

Китовая акула проплыла 54 700 км за 10 лет

Китовая акула проплыла 54 700 км за 10 лет

Эволюция – не слепой случай: ученые обнаружили скрытый «компас» в геноме

Эволюция – не слепой случай: ученые обнаружили скрытый «компас» в геноме

«Оземпик» продлил жизнь старым мышам на 100 дней

«Оземпик» продлил жизнь старым мышам на 100 дней

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Глава Anthropic предупредил: через год ИИ может создать ботнет для захвата интернета

Глава Anthropic предупредил: через год ИИ может создать ботнет для захвата интернета

В МГУ научились предсказывать разрушение вертолетных лопастей

В МГУ научились предсказывать разрушение вертолетных лопастей

Виртуальный мозг мухи научили торговать криптовалютой

Виртуальный мозг мухи научили торговать криптовалютой

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку