Паутина будет использована в робототехнике
У паутины очень высокая прочность и она способна выдерживать большой вес. Исследователи обнаружили новое свойство «паучьего шелка» — его волокна необычно ведут себя во время увеличения влагосодержания в воздухе. При изменении влажности воздуха, нити паутины могут закручиваться, что позволяет рассматривать их вместо уже существующих материалов, используемых для роботизированных приводов.
Статья об исследованиях была опубликована в интернет-журнале «Science Advances», лидером исследовательской группы является профессор Маркус Бюлер, руководитель департамента экологической инженерии.
Свойство паутины реагировать на изменение влажности путем сжимания и скручивания ученые назвали «суперконтракцией».
«Скручивание — это новое свойство, которое было случайно обнаружено в процессе исследования реакции паутины на изменение влажности», — сообщает профессор Бюлер: «Для выполнения исследования, мы соорудили маятник в герметичной камере, внутри которой мы могли увеличивать или уменьшать влажность воздуха. Когда мы увеличили влажность, то груз, подвешенный на паутине, начал вращаться, поскольку волокна паутины скручивались»
Команда ученых исследовала и другие природные материалы, но ни один из образцов не дал такого эффекта.
«Мы хотели бы попробовать применить свойство волокон паутины закручиваться в робототехнике, для использования в качестве синтетических мышц», — рассказывает Маркус Бюлер: «Удивительно, что можно контролировать движения датчиков, управляя уровнем влажности»В настоящий момент несколько исследовательских групп во всем мире пытаются синтезировать синтетические волокна паутины на основе белка.
Ученые пока не определили в чем биологическое значение скручивающей силы. Исследователи сделали предположение, что суперконтракция — это один из способов информирования паука о том, что паутина натянута, несмотря на росу или дождь, а также, возможно, защищает волокна от повреждений, повышая чувствительность к вибрации.
«Мы выяснили, что лежит в основе свойства паутины закручиваться. За это отвечает строительный белок, который называется пролин», — объясняет Бюлер: «В ДНК пролина встроена симметрия вращения. Предположительно, мы сможем изготовить новый синтетический материал, который будет повторять это свойство».
Ранее Глас.ру рассказывал об исследовании корейских ученых, создавших устройство, превращающее тепло человеческого тела в электроэнергию.
