Isten ruhadarabjai ingyenes órákat tartanak a vegyészek számára
A háló szélén lévő selyemfonal, a pókháló fő támasza százszor erősebb, mint az acél - ebből a szálból készült, a kerti tömlőnél kissé vastagabb kábel támogatja az utasokkal teli két Boeing 737 repülőgép súlyát. [3] Hosszának 40% -áig terjedhet, [1] míg a vászon spiráljában lévő flagellate selyem 200% -ot meghaladhatja. (3)
A Kevlar® rostok előállítása zord körülményeket igényel, beleértve a kénsav forralását és a veszélyes vegyi anyagok tárolását, amelyek megsemmisítése nagyon költséges. [1] De a pókoknak csak rendszeres hőmérsékletre van szükségük, és sokkal enyhébb savfürdőt használnak, amelyet speciális csatornák állítanak elő. [2]
A pókok különböző sebességgel képesek előállítani a ruhát - akár tízszer gyorsabban, ha ruhát állítanak elő a ragadozó megszabadulása érdekében - ellentétben a legtöbb ipari vegyi anyaggal, amelyek "ragadós maradékot" termelnének, ha a sebesség annyira változik. A pókháló valóban környezetbarát - a pókok megeszik a saját pókjaikat, amikor már nincs rájuk szükség. [2]
A pókhálók csodálatos ereje és rugalmassága összetettségének köszönhető, amely miatt a szintetikus szálak befejezetlennek tűnnek. [1] A mesterséges szálak általában egyszerű fonalak, de pókháló-szálak magja koncentrikus nanofibrilrétegekkel (kis vezetékek) van körülvéve. Egyes rétegek a tengellyel párhuzamosan igazított nanoszálakat tartalmaznak, míg mások a csigalépcsőhöz hasonlóan tekert nanoszálakat tartalmazzák. A burkolt rétegek lehetővé teszik a vászon nyújtását, mivel inkább kiegyenesednek, mintsem eltörjenek.
Maguk a nanoszálak nagyon bonyolultak, tartalmaznak apró fehérjekristályokat, amelyek az összefonódott fehérje láncok amorf (forma nélküli) mátrixában képződnek. Ezek a nanokristályok elektromos töltésűek, így megakadályozzák a láncok megcsúszását és szilárdságot biztosítanak, míg az amorf anyag rugalmas és lehetővé teszi a rost nyújtását.
Egyes kutatók megpróbáltak szövetet előállítani, néhány lyukon keresztül vászonfehérje-oldatot, az úgynevezett spidroint kényszerítve, de az így kapott szálak szilárdsága körülbelül fele olyan erős. a pók által termelt szálak közül. Úgy tűnik, hogy a pók megteremti a szükséges bonyolultságot ahhoz, hogy a spidroin áthaladjon egy folyadékkristályos fázison, ahol a rúd alakú molekulák párhuzamosan illeszkednek egymáshoz (a Kevlar rost gyártása folyadékkristályos fázist is használ).
Christopher Viney, az edinburgh-i Heriot-Watt Egyetemről úgy véli, hogy ez lehetővé teszi számukra a könnyebb áramlást, ezáltal energiamegtakarítást. [1] A folyékony állapot a fehérjemolekulákat is úgy igazítja, hogy nanokristályokat és spirális nanofibrillákat alkothassanak. Úgy tűnik, hogy ez a pók hosszú pók alakú csatornájában történik, ahol a vizet kinyomják és kiszivattyúzzák. Ez a fehérjék hidrofób (vízlepergető) részeit kifelé hozza, és kialakítja a nanokristályokat, és így lehetővé teszi a rostok képződését.
A pókok általában hálójukat használják rovarok és más típusú zsákmányok fogására. De néhány pókkölyök pollent fog, hogy táplálkozhasson, [4] amely egy lehetséges nyomot jelent a bukás előtti pókfunkcióra.
Fordító: Roxana Melinte
Hivatkozások és megjegyzések
[1] Fox, D., The Spinners, New Scientist 162 (2183): 38-41, 1999. április. A címünk alapjául szolgáló idézetet lásd az 1. oldalon.
[2] Hogyan készítik a pókok selymüket, Discover 19 (10): 34, 1998. október.
[3] Stokstad, E., Spider gének rugalmas kialakulást mutatnak, Science 287 (5457): 1378, 2000. február | PMID: 10722376.
[4] Nature Australia 26 (7): 5, 1999 és 2000 nyara.