Ученые университета ИТМО вместе с иностранными коллегами впервые детально исследовали свойства паутины. Они выяснили, почему паутинный шёлк – один из самых прочных материалов на планете и как он может помочь человеку. На поверхности волокон есть глобулярные структуры в виде клубочков, которые по составу идентичны с самой паутиной.
Эти глобулы имеют свойства разворачиваться и сворачиваться в зависимости от состава окружающей среды. Таким образом паутина сама может регулировать свои свойства в зависимости от того, где она находится, и влиять на взаимодействие с различными объектами, которые ее окружают. Это в первую очередь позволяет ей выполнять свои функции. Например, постройка убежища, захват насекомых. Это помогает нам при разработке новых материалов на основе этой паутины.
Павел Кривошапкин, ведущий научный сотрудник химико-биологического кластера университета ИТМО
Ученые определили химический состав глобул: они богаты аминокислотами, главные качества паутины – прочность и эластичность.
Большинство других материалов либо очень прочные, при этом хрупкие, либо у них большая ударная вязкость, но при этом маленькая прочность на разрыв. В паутине сочетаются оба этих свойства. И аналогов этому материалу нет в природе. Если сравнивать с искусственными полимерами, то есть кевлар, из которого делают бронежилеты. И всё равно паутина превосходит его по этим свойствам. Искусственно спряденные волокна шелка паука пока тоже таких результатов не достигли.
Анастасия Крючкова, аспирантка химико-биологического кластера университета ИТМО
Сейчас исследователи используют регенерирующие свойства паутины, чтобы вырастить новые ткани. На основе паутины планируют разработать ранозаживляющие повязки и пластыри, а также умные материалы для изготовления упаковки.
Фото, видео: Piter.TV
Обсуждение ( 0 ) Посмотреть все