Pajkova svila je neverjetna stvar. Je eden najmočnejših materialov na svetu glede na svojo težo, njegove potencialne uporabe pa so zelo raznolike gradbeni oklep do ustvarjanje umetne kože in pomoč ljudem s poškodbami in invalidnostmi zdravljenje poškodb hrbtenjače ali izboljšanje mikrofoni v slušnih aparatih. Zdaj so raziskovalci s tehnološkega inštituta Massachusetts (MIT) odkrili novo lastnost tega izjemnega naravnega materiala, zaradi katere bi lahko postal robotska mišica prihodnosti.
Skupina je ugotovila, da niso samo vlakna pajkove svile zelo prožna, ampak se tudi nenavadno odzivajo na spremembe vlažnosti. Ko zrak okoli vlaken doseže določeno raven relativne vlažnosti, se ta nenadoma zvijejo in skrčijo. To krčenje je dovolj močno, da bi ga lahko uporabili kot aktuator, na primer za odpiranje ventila.
Priporočeni videoposnetki
To je bilo preizkušeno tako, da so na svileno nit obesili utež in jo zaprli v komoro. Ko so znanstveniki povečali vlažnost v komori, se je utež začela vrteti. "To ni bilo v skladu z našimi pričakovanji," je dejal Dabiao Liu, izredni profesor na Univerzi za znanost in tehnologijo Huazhong v Wuhanu na Kitajskem in član raziskovalne skupine.
Raziskovalci to lastnost imenujejo superkontrakcija. Svila ima močno silo, saj se vlakna poleg krčenja zaradi vlage tudi zvijajo, da zagotovijo torzijsko silo. To ni podobno drugim vlaknom, naravnim ali umetnim, in zdi se, da je edinstveno za pajkovo svilo.
Nenavadno je, da raziskovalci niso prepričani, kakšno funkcijo ima to vrtljivo gibanje v naravnem svetu ali kakšno korist ima pajek. Niso našli nobenega biološkega pomena za to najbolj nenavadno lastnost, čeprav se lahko domislijo veliko načinov, kako je ta mehanizem lahko koristen za človeški tehnološki razvoj.
"To bi lahko bilo zelo zanimivo za skupnost robotov," je raziskovalec profesor Markus Buehler, vodja oddelka za civilno in Environmental Engineering, je navedeno v isti izjavi in nakazuje, da bi se lahko uporabljalo za nadzor določenih vrst senzorjev ali nadzora naprave. "Zelo natančno je, kako lahko nadzorujete ta gibanja z nadzorom vlažnosti."
Pupa Gilbert, profesorica fizike, kemije in znanosti o materialih na Univerzi Wisconsin v Madisonu, ni bila vključena v študijo, vendar je bil enako navdušen nad njenim potencialom: "To je kot vrv, ki se zvija in odvija sama glede na zračno vlago," je rekel. "Molekularni mehanizem, ki vodi do te izjemne zmogljivosti, je mogoče izkoristiti za izdelavo mehkih robotov, ki jih poganja vlaga, ali pametnih tkanin."
Ugotovitve so objavljene v reviji Znanstveni napredek.
Priporočila urednikov
- Gensko spremenjene bakterije bi lahko bile ključ do masovne proizvodnje pajkove svile
Nadgradite svoj življenjski slogDigitalni trendi pomagajo bralcem slediti hitremu svetu tehnologije z vsemi najnovejšimi novicami, zabavnimi ocenami izdelkov, pronicljivimi uvodniki in enkratnimi vpogledi v vsebine.
