Радіоактивний павук не знадобився: вчені навчилися стріляти міцним штучним павутинням

Дослідники з Університету Тафтса створили революційну технологію польоту на павутині, натхненну Людиною-павуком. Ця технологія дає змогу рідкому матеріалу вистрілювати з голки, застигати в повітрі та прикріплятися до об'єктів. Подібна технологія в майбутньому знайде своє застосування, нехай і не серед супергероїв, але в таких важливих сферах як медицина і робототехніка, пише ScienceDaily.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!

Волокна, розроблені в лабораторії Tufts Silklab, виготовлені з фіброїну шовку — білка, одержуваного з варених коконів шовкового метелика. При видавлюванні через голку шовковий розчин застигає при контакті з повітрям, утворюючи міцні, липкі волокна.

Природа, зокрема павуки і комахи, послужила джерелом натхнення для цієї інновації. Хоча матеріали на основі шовку раніше використовували для виготовлення клеїв, датчиків і покриттів, відтворення складних властивостей павукового шовку — таких, як міцність і еластичність, було серйозною проблемою.

Прорив стався, коли Марко Ло Престі, доцент-дослідник, випадково виявив спосіб швидкого формування волокон під час очищення скляного посуду ацетоном під час експерименту, що не має відношення до майбутньої розробки, процес створення якої був опублікований у журналі Advanced Functional Materials. Дослідницька група вдосконалила процес, додавши допамін і хітозан, що значно підвищило міцність і липкість волокон.

Допамін прискорив перехід із рідкого стану в твердий, а хітозан збільшив міцність волокон на розрив у 200 разів. На відміну від натуральних павуків, які мають фізично плести павутину, нова технологія дає змогу вистрілювати волокнами та приклеювати їх до об'єктів дистанційно. Ло Престі наголосив, що, хоча проєкт пов'язаний з природою, він більшою мірою "натхненний супергероями", оскільки імітує здатність Людини-павука стріляти павутину, а не плести її.

Ця нова технологія на основі шовку, хоча й не така міцна, як натуральний павуковий шовк, показує великі перспективи для різних застосувань, включно з робототехнікою, медициною та матеріалознавством. Поєднавши природні розробки з фантазією з коміксів, дослідники з оптимізмом дивляться на майбутні розробки матеріалів на основі стільки перспективного і ще не до кінця вивченого шовку.

Раніше Фокус писав про клопів-вбивць, які використовують смертоносний інструмент для захоплення здобичі. Вчені виявили рідкісний приклад комах, які використовують додаткові інструменти і хитрість, щоб здолати суперників.

Також Фокус писав про те, що величезні "павуки-скромники" стрімко поширюються багатьма містами. Багато людей відчувають, м'яко кажучи, неприємні відчуття, стикаючись із павуками. Людям з арахнофобією варто приготуватися, адже вчені попередили, що великий і страшний представник цього сімейства дедалі стрімкіше поширюється планетою.