Jego bitsy twist

Zdjęcie pająka dzięki uprzejmości badaczy

Pajęczy jedwab jest już znany ze swojego wyjątkowego stosunku wytrzymałości do masy, elastyczności i wytrzymałości. Ale inna nowo odkryta właściwość może prowadzić do powstania nowych rodzajów robotycznych urządzeń sterujących, a nawet sztucznych mięśni.

Inni badacze odkryli niedawno, że włókna pajęczego jedwabiu mogą nagle kurczyć się w odpowiedzi na zmiany wilgotności. Zespół kierowany przez profesora Markusa Buehlera, kierownika Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska, odkrył, że gdy wilgotność względna przekracza 70%, również skręcają się, zapewniając silną siłę skręcającą.

To skręcanie jest nowym zjawiskiem, mówi Buehler, którego współpracownikami byli m.in. była podoktorska Anna Tarakanova i licencjacka Claire Hsu. Dzięki szczegółowemu modelowaniu molekularnemu Tarakanova i Hsu odkryli, że gdy cząsteczki wody wchodzą w interakcję z określonym rodzajem białka w jedwabiu pająka, rozrywają jego wiązania wodorowe w sposób asymetryczny. To powoduje obrót, który przebiega tylko w jednym kierunku. To może być bardzo interesujące dla społeczności robotycznej, mówi Buehler. W szczególności może to być nowy sposób sterowania niektórymi rodzajami czujników lub urządzeń sterujących, znanych jako siłowniki.

Dodaje, że zdolność jedwabiu pajęczego do generowania siły skręcającej umożliwia powstanie zupełnie nowej klasy materiałów. Może uda nam się stworzyć nowy materiał polimerowy, który odtworzy to zachowanie.

ukryć