Учёные создали технологию метания паутины, вдохновлённую природой и комиксами

10.10.2024 20:00:00 | iXBT.com

Ученые из Университета Тафтса (Tufts University) в США создали технологию метания паутины, в которой жидкий материал может выстреливать из иглы, затвердевать в виде нити, прилипать к предметам и поднимать их. Эта инновация вдохновлена природой и комиксами, и представляет собой значительный прорыв в области материаловедения.

Исследователи из лаборатории Silklab Университета Тафтса разработали липкие волокна из коконов шелкопряда, которые могут выстреливать из иглы и затвердевать при контакте с воздухом. Этот процесс происходит благодаря добавлению дофамина, который ускоряет переход из жидкого состояния в твёрдое, и хитозана, который увеличивает прочность волокон.

Источник: Advanced Functional Materials (2024). DOI: 10.1002 / adfm.202414219

Устройство, созданное исследователями, способно стрелять волокнами, которые могут поднимать предметы, вес которых в 80 раз превышает их собственный, в различных условиях. Это демонстрирует потенциал технологии для различных применений, включая создание мощных клеев, печатных датчиков и светособирающих материалов.

Прорыв в этой области произошел случайно, когда один из исследователей заметил, что раствор фиброина шёлка образует материал, похожий на паутину, при смешивании с ацетоном. Это открытие позволило преодолеть несколько инженерных проблем при воспроизведении паучьих нитей.

По словам Марко Ло Прести, научного сотрудника Тафтса, «если вы посмотрите на природу, то обнаружите, что пауки не могут стрелять своей паутиной. Обычно они вытягивают шёлк из своей железы, физически контактируют с поверхностью и вытягивают нити, чтобы построить свою паутину. Мы демонстрируем способ выстреливания волокна из устройства, а затем прилипания к объекту и подъёма объекта на расстоянии».

Источник: Advanced Functional Materials (2024). DOI: 10.1002 / adfm.202414219

Профессор Фиоренцо Оменетто инженерии в Университете Тафтса и директор Silklab, отметил, что «как учёные и инженеры, мы лавируем между воображением и практикой. Именно здесь происходит всё волшебство». Он также добавил: «нас может вдохновлять природа. Нас могут вдохновлять комиксы и научная фантастика. В этом случае мы хотели провести разработку, чтобы материал вёл себя так, как изначально задумала его природа, и как это представляли себе авторы комиксов».

Подробнее