Pavúčie vlákna sú až päťkrát silnejšie ako oceľ

Pavúčí hodváb je dobre známy ako jeden z najsilnejších prírodných materiálov, ale vedci až teraz lepšie pochopili, prečo to tak je.

Odborníci analyzovali hodváb, ktorý používajú jedovaté pavúky s latinským názvom Loxosceles reclusa a vytvárajú si z neho pavučinu. Pri výskume použili veľmi silný mikroskop.

Vedci zistili, že každé vlákno, ktoré je tisíckrát tenšie ako ľudský vlas, je v skutočnosti tvorené tisíckami nanovlákien s miniatúrnym priemerom.

Podobný káblu

Každé hodvábne vlákno sa skladá z paralelných nanovlákien, ktorých dĺžka je aspoň jeden mikrón (mikrometer, jedna milióntina metra). Nanovlákna sú až 50-násobne dlhšie, ako sú široké, píše magazín Science. 

„Očakávali sme, že zistíme, že vlákno bude jednoliata hmota,“ hovorí člen výskumného tímu Hannes Schniepp. „Ale zistili sme, že hodváb je vlastne druh malého kábla,“ dodal Schniepp pre portál sciencealert.com.

O prítomnosti nanovlákien v pavúčom hodvábe sa hovorilo už dlhšie, ale tu ide o prvý prípad, keď vedci zistili, ako to celé funguje.

Pavúčie vlákna sú až päťkrát silnejšie ako oceľ. Zdroj – YouTube

Využitie

Nový objav nadväzuje na minuloročné zistenia, podľa ktorých pavúky Loxosceles reclusa posilňujú svoje hlavné hodvábne vlákna špeciálnou slučkovou technikou. Vybavený malým „šijacím strojom“ spradie pavúk asi 20 mikroslučiek do každého milimetra vystreknutého hodvábu, čím zabraňuje ich rozpadu.

Podľa vedcov by sme zistenia o štruktúre pavúčích vlákien mohli využiť na výrobu materiálov s podobnými (pevnými) vlastnosťami, použiť by sa mohli v medicíne či inžinierstve. Pokusy v tejto oblasti sa už robili pri výrobe prilieb na bicyklovanie a v súvislosti s hojením rán.

„Zistenia poskytujú zaujímavý návod na ‚zručnosti‘, ktoré má príroda pri výrobe úžasných materiálov. Pochopenie vlastností hodvábu pavúka Loxosceles reclusa na molekulárnej úrovni nielenže poskytuje náhľad na jeden z najpevnejších materiálov prírody, no môže tiež poskytnúť spôsob na návrh iných syntetických materiálov,“ povedal Mohan Srinivasarao z National Science Foundation, ktorá pomohla pri financovaní výskumu.