Pavúčí hodváb je neuveriteľná vec. Je to jeden z najpevnejších materiálov na svete pre svoju hmotnosť a jeho potenciálne využitie je veľmi rôznorodé budovanie brnenia do vytvorenie umelej kože a pomoc ľuďom so zraneniami a postihnutím liečenie poškodenia miechy alebo zlepšenie mikrofóny v načúvacích prístrojoch. Teraz vedci z Massachusettského technologického inštitútu (MIT) objavili novú vlastnosť tohto pozoruhodného prírodného materiálu, ktorá by z neho mohla urobiť robotický sval budúcnosti.
Tím zistil, že vlákna pavúčieho hodvábu sú nielen veľmi odolné, ale majú tiež zvláštnu odozvu na zmeny vlhkosti. Keď vzduch okolo vlákien dosiahne určitú úroveň relatívnej vlhkosti, náhle sa skrútia a stiahnu. Táto kontrakcia je dostatočne silná na to, aby mohla byť potenciálne použitá ako pohon, napríklad na otvorenie ventilu.
Odporúčané videá
Toto sa testovalo zavesením závažia na hodvábny prameň a jeho uzavretím do komory. Keď vedci zvýšili vlhkosť vo vnútri komory, závažie sa začalo otáčať. "Bolo to mimo našich očakávaní," povedal Dabiao Liu, docent na Huazhong University of Science and Technology v čínskom Wu-chane a člen výskumného tímu.
vyhlásenie. "Naozaj ma to šokovalo."Vedci túto vlastnosť nazývajú superkontrakcia. Hodváb vyvíja veľkú silu, pretože vlákna sa okrem zmršťovania vo vlhkosti krútia a vytvárajú torznú silu. Toto je na rozdiel od iných vlákien, či už prírodných alebo umelých, a zdá sa, že je jedinečné pre pavúčí hodváb.
Je zvláštne, že výskumníci si nie sú istí, akú funkciu má tento krútiaci pohyb v prirodzenom svete alebo aké to má využitie pre pavúka. Nenašli žiadny biologický význam pre túto najzvláštnejšiu vlastnosť, hoci môžu myslieť na množstvo spôsobov, ako môže byť tento mechanizmus užitočný pre ľudský technologický vývoj.
„To by mohlo byť pre robotickú komunitu veľmi zaujímavé,“ povedal výskumník profesor Markus Buehler, vedúci Katedry civilného a Environmental Engineering, uviedol v rovnakom vyhlásení, čo naznačuje, že by sa mohol použiť na ovládanie určitých druhov senzorov alebo riadenia zariadení. "Je to veľmi presné v tom, ako môžete ovládať tieto pohyby ovládaním vlhkosti."
Pupa Gilbert, profesor fyziky, chémie a materiálovej vedy na Wisconsinskej univerzite v Madisone, sa nezúčastnil štúdiu, ale rovnako naňho zapôsobil jeho potenciál: „Je to ako lano, ktoré sa krúti a rozmotáva v závislosti od vlhkosti vzduchu,“ povedal. "Molekulárny mechanizmus vedúci k tomuto vynikajúcemu výkonu možno využiť na vytvorenie mäkkých robotov poháňaných vlhkosťou alebo inteligentných tkanín."
Zistenia sú publikované v časopise Vedecké pokroky.
Odporúčania redaktorov
- Geneticky upravené baktérie by mohli byť kľúčom k masovo vyrábanému pavúčiemu hodvábu
Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.
