Ето защо паяжината е по-здрава от стоманен кабел

Паяжината на паяците е толкова здрава, колкото и красива. Но на какво се дължи изключителната здравина на нишката, която осмокраките плетачи използват, за да създадат творбите си?

Отговор на този въпрос намират американски специалисти, изучаващи паяците-отшелници.

Паяжината всъщност се състои не от едно влакно, а от свръхтънки "нановлакна", които образуват нещо като кабел.

Учените от факултета по приложни науки в колежа "Уилям енд Мери" са използвали изключително чувствителен атомно-силов микроскоп, за да изследват структурата на паяжината на молекулярно ниво.

Броят на тези нановлакна достига 2500 в една нишка паяжина. Затова тя е пет пъти по-здрава от стоманен кабел със същото тегло.

Интересна особеност в структурата на паяжината, е, че нейните нановлакна не са преплетени или усукани като въже, а са подредени успоредно. Това им позволява да се отделят лесно едно от друго, което показва, че връзките между тях са слаби. Тогава как крайният продукт от работата на паяците се оказва толкова здрав? Учените са намерили отговор и на този въпрос. Ключова за здравината на паяжината се оказва дължината на всяко индивидуално нановлакно.

Друго скорошно изследване пък разкрива какви са градивните елементи, от които се състоят влакната, изпредени от паяка "черна вдовица".

В публикация, поместена в сборника на Националната академия на науките, изследователите отбелязват, че, за да станат толкова здрави и гъвкави, протеините, от които са изградени, се обединяват в сложни структури, които са невиждани до сега. Всяко едно от нановлакната в паяжината е с диаметър не повече от 200 нанометра. Но когато паяците изтласкват субстанцията, от която се образува паяжината, през дюзите, в основата на корема им, от кълбо тя се превръща във влакна, които се разпъват от крак на крак.

"Материалите, от които е изградена нишката на паяците са по-добри от всеки полимер, който познаваме, по отношение на техните материални свойства", казва Грегъри Холанд, аналитичен химик в Държавния университет в Сан Диего и един от авторите на доклада. Той подчертава, че тези материали са "напълно биоразградими" и имат потенциал да заместят пластмасата изцяло.

Това ново откритие ще помогне на специалистите да създадат много по-здрава изкуствена коприна.