Kad zamislite vrstu materijala sljedeće generacije koji uzbuđuju znanstvenike, velika je vjerojatnost da paukova svila nije pri vrhu popisa. Međutim, kako se pokazalo, neobične mehaničke kvalitete paukove svile — u rasponu od njezine visoke vlačna čvrstoća i žilavost do njegove lagane fleksibilnosti — čine ga iznimno svestranim materijal.
Sadržaj
- Dostava lijekova koji spašavaju život
- Stvaranje boljih slušnih pomagala
- Pomaže u popravljanju oštećenih živaca
- Izrada štitnika za tijelo koji apsorbiraju udarce
- Stvaranje lažne kože
- Proizvodi još jaču paukovu svilu
- Izrada materijala za odjeću budućnosti
- Pomaganje astronautima pri kretanju u mikrogravitaciji
Evo nekih nevjerojatnih stvari za koje istraživači upravo sada koriste paukovu svilu. I ne, unatoč onome što ste pročitali Čovjek pauk knjige, hvatanje superzlikovaca nije jedan od njih!
Preporučeni videozapisi
Dostava lijekova koji spašavaju život
Može li paukova svila jednog dana pomoći u borbi protiv raka? Vrlo moguće, ako je vjerovati jednom nedavnom švicarsko-njemačkom projektu. Istraživači su razvili mikrokapsule napravljene od smotane umjetne paukove svile, koje bi se uskoro mogle koristiti za isporuku cjepiva izravno u imunološke stanice pacijenata u borbi protiv kancerogenih tumora.
Povezano
- Genetski modificirane bakterije mogle bi biti ključ za masovnu proizvodnju paukove svile
- Genski uređene svilene bube ispredaju paukovu svilu, što bi moglo dovesti do masovne proizvodnje
"Paukova svila je lagana i vrlo otporna", profesorica Carole Bourquin, specijalistica za antitumorsku imunoterapiju koja je radila na projektu, rekao je za Digital Trends. “Samo po sebi ne izaziva nikakvu upalu ili imunološku reakciju. Otkrili smo da zapanjujuće mikročestice mogu izdržati visoke temperature od više od 100 stupnjeva Celzijusa (212 stupnjeva Fahrenheita) nekoliko sati. To sugerira da bi mogli zaštititi cjepiva u zemljama u razvoju gdje je hlađenje često problem za konvencionalna cjepiva.”
Stvaranje boljih slušnih pomagala
Istraživači sa Sveučilišta Binghamton u New Yorku koriste paukovu svilu za poboljšanje kvalitete mikrofona za slušna pomagala. Ideja je da ultraosjetljiva paukova svila može uhvatiti brzinu zraka umjesto samo njegov pritisak, zbog svoje ekstremne tankosti. Oblaganjem paukove svile zlatom i stavljanjem u magnetsko polje kako bi se dobila elektronska signala, istraživači su uspjeli stvoriti mikrofon koji može raditi na impresivnom rasponu od frekvencije.
"Današnji minijaturni usmjereni mikrofoni zvuče loše jer njihov odziv jako varira s frekvencijom", Ronald Miles, profesor na Binghamptonovom odjelu za strojarstvo, rekao je za Digital Trends. “Oni obično gube zvukove niske frekvencije i uglavnom reagiraju na zvukove vrlo visoke frekvencije. Naša tehnologija će omogućiti stvaranje usmjerenih mikrofona audiofilske kvalitete. Pokazali smo da je njihov frekvencijski odziv ravan od 1 Hz do 50 kHz. To do sada nije bilo moguće.”
Pomaže u popravljanju oštećenih živaca
Osim boljih slušnih pomagala, paukova svila ima i druge potencijalne primjene za osobe s invaliditetom. U Austriji istraživači istražuju korištenje ultra-jake paukove svile zlatnog pauka tkača iz Tanzanije za pomoć u liječenju teških ozljeda živaca. Mikrokirurška tehnika uključuje punjenje vena paukovom svilom kako bi se lakše vodili živci dok se obnavljaju.
"Nažalost, većina materijala ima učinak inhibicije rasta živaca", Christine Radtke, profesorica plastične i rekonstruktivne kirurgije na austrijskom MedUni Vienna/Vienna General Hospital, rekao je za Digital Trends. “Paukova je svila, s druge strane, materijal koji izaziva ljubav. Oni će se pričvrstiti na njega, a zatim izravno slijede vlakna. To je poput rešetke od ruža.”
Izrada štitnika za tijelo koji apsorbiraju udarce
Istraživači s britanskog Sveučilišta Cambridge dizajnirali su umjetnu paukovu svilu koja bi se mogla koristiti za stvarajući ultra lagane, ali nevjerojatno jake štitove. U testovima se pokazalo da njihov materijal može raspršiti blizu 70 posto energije u slučaju udara.
To je svojstvo koje pravi pauci moraju imati u svojoj svili kako bi apsorbirali udar insekata koji udaraju u njihovu mrežu. Potencijalne primjene ove tehnologije uključuju sve, od kaciga za upijanje udaraca za bicikliste, nogometaše i skateboardere do potencijalnih pancirnih prsluka koje koriste policija ili vojnici.
Stvaranje lažne kože
U stripovima, Spider-Man se povremeno nosio sa slomljenim ili ozlijeđenim rukama tako što je za sebe napravio remen od paukove mreže. Istraživači iz Švedske i Indije nedavno su odveli ovu ideju korak dalje koristeći paukovu svilu za razvoj obloge za rane, pa čak i umjetnu kožu za pomoć u zacjeljivanju rana.
Oblozi bi se mogli koristiti za liječenje kroničnih rana poput dijabetičkih čireva na stopalima, dok bi se umjetna koža mogla koristiti za presađivanje kože u slučaju kritičnih opeklina trećeg stupnja. Također se može koristiti kao zamjena za kožu za ispitivanje određenih molekula lijekova za kozmeceutsku industriju. Poznati znanstvenik Peter Parker bio bi ponosan!
Proizvodi još jaču paukovu svilu
Znate koji je materijal svestraniji od paukove svile? Tako je: grafen, 2D čudesni materijal koji se sastoji od jednog sloja ugljikovih atoma raspoređenih u šesterokutnom rasporedu. Dok je paukova svila impresivno jaka, grafen je u sasvim drugoj ligi - reklamira se kao najjači materijal koji postoji, 200 puta jači od čelika.
U svojim nastojanjima da naprave novu inačicu obične paukove svile s supernapunjenjem, istraživači sa Sveučilišta u Trentu, Italija hranio paukove hranom koja se djelomično sastojala od grafena — a zatim gledao što se dogodilo. Svila protkana nanomaterijalima je 3x jača i 10x žilavija od svile koju pauci proizvode u divljini.
Još nije demonstrirana nijedna aplikacija, ali lako je zamisliti kako bi se to moglo primijeniti u kombinaciji s nekim drugim slučajevima upotrebe na ovom popisu.
Izrada materijala za odjeću budućnosti
Uz kombinaciju rastezljivosti, rastezljivosti i održivosti paukove svile, nije ni čudo što je tražena od dizajnera odjeće. Iako je još uvijek pomalo neuobičajena, paukova svila već je privukla pozornost nekih velikih imena u industriji.
Ranije smo pisali o potpuno biorazgradivom cipela od paukove svile koju je razvio Adidas, kao i a North Face prototip “Moon Parka” jakne koja je napravljena od gotovo istog materijala. Koliko treba prije nego što se paukova svila počne pojavljivati negdje drugdje na glavnoj ulici?
Pomaganje astronautima pri kretanju u mikrogravitaciji
Orbit Weaver (2017)
Ovo je stvarno više od počasnog spomena, jer ne uključuje pravu paukovu svilu - već je inspirirana načinom na koji pauci predu svilu da bi se kretali. Stvorili su istraživači s Massachusetts Institute of Technology (MIT), takozvani Orbit Weaver uređaj je Mrežna pucačina u stilu Spider-Mana dizajnirana da omogući astronautima da se lakše povuku s lokacije na lokaciju u nultom ili uvjetima mikrogravitacije.
"Uređaj izbacuje žicu pomoću magnetskog vrha", Xin Liu, umjetnički kustos pri MIT Media Lab Space Exploration Initiative, rekao je za Digital Trends. “Kada je vrh u kontaktu s čeličnom pločom, učvršćuje pričvršćenje zahvaljujući magnetskim silama. Zatim će se uređaj premotati unatrag, poput ribarskog plijena, ali okrenut naopako, i povući onoga tko ga nosi. Budući da ste tehnički bestežinski, nije potreban veliki okretni moment da povučete osobu s tako malim uređajem.”
Preporuke urednika
- Sintetička paukova svila mogla bi pomoći u rješavanju svjetskih problema plastičnog onečišćenja
- Sposobnost uvijanja poput magije mogla bi paukovu svilu učiniti robotskim mišićem budućnosti
Nadogradite svoj stil životaDigitalni trendovi pomažu čitateljima da prate brzi svijet tehnologije sa svim najnovijim vijestima, zabavnim recenzijama proizvoda, pronicljivim uvodnicima i jedinstvenim brzim pregledima.
