تارهای عنکبوت به سختی فولاد هستند
تارهای عنکبوت به سختی فولاد هستند
محققان موسسه ام آی تی دریافته اند تار عنکبوت از ساختار کریستالی خاصی برخوردار است که می تواند مواد ضعیف و سست را به موادی سخت تر و مقاوم تر از فلزاتی مانند فولاد تبدیل کند. به اعتقاد آنها با استفاده از این یافته می توان در آینده ای نزدیک توانایی تولید تار عنکبوتها را تقلید کرد تا با کمک آن نسل جدیدی از مواد قابل انعطاف و مقاوم و ارزان قیمت به وجود آیند.
یکی از ویژگی های کلیدی تارهای عنکبوت وجود ترکیبی از مقاومت و نرمش پذیری در کنار یکدیگر است که این ترکیب باعث می شود تار بدون ایجاد پارگی به راحتی خم شود. در مقابل اغلب مواد دست ساز انسان از یکی از این دو وجه دچار مشکل هستند، برای مثال سرامیک مقاوم اما شکننده است.
محققان موسسه ام آی تی با استفاده از شبیه سازی رایانه ای ساختار تار عنکبوت به مطالعه بر روی ویژگی های بنیادین آن پرداخته و دریافتند این تارها از پروتئینهایی شامل کریستالهایی مسطح به نام "صفحات بتا" برخوردارند. مطالعات همچنین نشان داد ابعاد این کریستالها در ویژگی های تار عنکبوت بسیار پر اهمیت هستند.
به بیانی دیگر هرچه ابعاد این کریستالها بزرگتر باشد، قدرت تارهای عنکبوت افزایش پیدا خواهد کرد. محققان از گذشته دلیل مقاومت بالای تارهای عنکبوت را در اتصال هیدروژنی عناصر سازنده تارها می دانستند و اکنون دریافته اند شکل هندسی کریستالها به اتصالات هیدروژنی این امکان را می دهد که با انطباق پذیری بیشتری در کنار یکدیگر قرار گرفته و از یکدیگر در برابر فشارهای خارجی محافظت کنند.
بر اساس گزارش تلگراف، محققان معتقدند کاربرد کشف جدید ساختار تار عنکبوت در طراحی مواد ترکیبی جدید می تواند به تولید موادی ارزان قیمت و قابل دسترس همگان منجر شود.
|