Паучий шелк – невероятная вещь. По своему весу это один из самых прочных материалов в мире, а его потенциальное применение чрезвычайно разнообразно: от строительство брони к создание искусственной кожи и помощь людям с травмами и инвалидностью путем лечение повреждений спинного мозга или улучшение микрофоны в слуховых аппаратах. Теперь исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) обнаружили новое свойство этого замечательного природного материала, которое может сделать его роботизированной мускулатурой будущего.
Команда обнаружила, что волокна паучьего шелка не только очень эластичны, но и своеобразно реагируют на изменения влажности. Когда воздух вокруг волокон достигает определенного уровня относительной влажности, они внезапно скручиваются и сжимаются. Это сокращение настолько сильное, что его потенциально можно использовать в качестве привода, например, для открытия клапана.
Рекомендуемые видео
Это было проверено путем подвешивания груза к шелковой нити и помещения его в камеру. Когда ученые увеличили влажность внутри камеры, груз начал вращаться. «Это превзошло наши ожидания», — сказал Дабиао Лю, доцент Университета науки и технологий Хуачжун в Ухане, Китай, и член исследовательской группы.
заявление. «Это меня действительно шокировало».Исследователи называют это свойство сверхсжатием. Шелк оказывает сильное воздействие, поскольку волокна не только сжимаются от влаги, но и скручиваются, создавая скручивающую силу. Оно отличается от других волокон, как натуральных, так и искусственных, и, по-видимому, является уникальным для паучьего шелка.
Как ни странно, исследователи не уверены, какую функцию это вращательное движение выполняет в мире природы и какую пользу оно приносит пауку. Они не обнаружили никакого биологического значения этого весьма своеобразного свойства, хотя могут придумать множество способов, которыми этот механизм может быть полезен для технологического развития человечества.
«Это может быть очень интересно для сообщества робототехники», — говорит исследователь профессор Маркус Бюлер, глава Департамента гражданского и гражданского строительства. Экологическая инженерия, говорится в том же заявлении, предполагая, что ее можно использовать для управления определенными типами датчиков или контроля. устройства. «Очень точно можно контролировать эти движения, контролируя влажность».
Пупа Гилберт, профессор физики, химии и материаловедения в Университете Висконсина в Мэдисоне, не участвовал в исследовании. исследование, но в равной степени был впечатлен его потенциалом: «Это похоже на веревку, которая скручивается и раскручивается в зависимости от влажности воздуха», — сказал он. сказал. «Молекулярный механизм, приводящий к таким выдающимся характеристикам, может быть использован для создания мягких роботов, управляемых влажностью, или умных тканей».
Результаты опубликованы в журнале Достижения науки.
Рекомендации редакции
- Генетически модифицированные бактерии могут стать ключом к массовому производству паучьего шелка
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.
