تولید تار عنکبوت مصنوعی

مهندسان معماری و شیمیدانان در دانشگاه کمبریج موفق به توسعه تار عنکبوت مصنوعی شدند که قوی، فوق العاده کشسان، غیرسمی و پایدار است.

به گزارش پایگاه خبری گسترش و به نقل از گیزمگ، این تار عنکبوت مصنوعی از ماده‌ای(هیدروژل)ساخته شده که 98 درصد آن را آب تشکیل می‌دهد. این الیاف جدید مصنوعی در دمای اتاق از هیدروژل جدا شده و با اینکه دارای بسیاری از خواص تارعنکبوت واقعی بوده، روش تولید آن بسیار ارزانتر از نمونه‌های فعلی می‌باشد. تارعنکبوت قرن‌ها است که به عنوان ماده اعجاب انگیز شناخته می‌شود.این ماده بهترین نوع ماده چسبنده ای است که توسط عنکبوت‌ها مورد استفاده قرار گرفته و این موجودات برای گرفتن شکار از آن استفاده می‌کنند. مشکل این است که گرفتن تار عنکبوت از عنکبوت‌ها امری بسیار دشوار بوده و برخلاف کرم‌های ابریشم، نمی‌توان عنکبوت‌ها را کشت کرد و خود تار نیز دارای یک ساختار پیچیده و سرشار از پروتئین‌های مختلفی است که با قندها و چربی‌ها ترکیب شده‌اند و ایجاد آن در آزمایشگاه بسیار دشوار است. تاکنون تلاش‌های مختلفی برای ایجاد الیافی که همانند تار عنکبوت باشد انجام شده، اما اغلب نیازمند حلال‌های سمی و دماهای بالا است. اما روشی که تیم دانشگاه کمبریج به کار گرفته‌اند، استفاده از هیدروژل ماده ای است که 98 درصد آن را آبی تشکیل می‌دهد که با زنجیره‌های مولکولی به نام "کوکوربیتوریل‌ها" ( cucurbiturils) شامل سیلیسیم دی اکسید(سیلیکا) و سلولز پیوند خورده‌اند. با توجه به نحوه تعامل شیمیایی ترکیباتی که هیدروژل را تشکیل می‌دهند، می‌توان رشته‌های پلیمری ابرمولکولی بسیار طولانی را از این هیدروژل استخراج کرد، که در دمای اتاق و به واسطه به اشتراک گذاری الکترونها به هم متصل شوند. این تارعنکبوت مصنوعی دارای طیف پیچیده خواصی است که به خواص تارعنکبوت واقعی شباهت دارند. به‌عنوان‌مثال، تارعنکبوتی که از هیدروژل ساخته‌شده، دارای یک ظرفیت کشسانی بسیار بالا و ماندگار است بدان معنی که می‌تواند مقادیر زیادی انرژی را با کششی همانند یک طناب بانجی جامپینگ جذب کند. در حقیقت، ظرفیت آن حتی بیشتر از برخی ابریشم‌های طبیعی است.