Jedwab pajęczy zyskał uznanie w środowisku naukowym dzięki jego zdumiewającym właściwościom, takim jak wyjątkowa wytrzymałość przy jednoczesnej elastyczności i lekkości. Wykazując większą moc na kilogram niż stal i większą sztywność niż kevlar, syntetyczne analogi jedwabiu pajęczego mają potencjał zastąpienia wielu materiałów stosowanych obecnie w przemyśle.

Jednak reprodukowanie tych wyjątkowych cech stanowiło wyzwanie dla naukowców. Biofizyczka Irina Iachina z Uniwersytetu Południowej Danii (SDU) skierowała swoje naukowe zainteresowania ku rozwiązaniu tej zagadki, współpracując z Fundacją Villum oraz Massachusetts Institute of Technology (MIT) w Bostonie.

W trakcie współpracy z biofizykiem Jonathanem Brewerem z SDU, Iachina dokonała niezwykłego postępu, badając strukturę jedwabiu pajęczego. Używając innowacyjnych technik mikroskopowych, jak spójne rozpraszanie anty-Stokesowskie Ramana czy konfokalna mikroskopia fluorescencyjna o ultrarozdzielczości, zespół po raz pierwszy badał wewnętrzną strukturę jedwabiu bez konieczności ingerencji w jego strukturę, takiej jak cięcie czy zamrażanie.

Dzięki tym badaniom odkryto, że jedwab pajęczy ma dwie zewnętrzne warstwy lipidów z licznymi, gęsto upakowanymi włókienkami w środku. Ważne jest to, że średnica tych włókienek wynosi od 100 do 150 nanometrów - poniżej granicy rozdzielczości tradycyjnych mikroskopów świetlnych.

To głębsze zrozumienie struktury jedwabiu przynosi naukę o krok bliżej do stworzenia jego syntetycznej wersji. Potencjalne zastosowania takiego materiału są różnorodne - od przemysłu tekstylnego, przez budownictwo, aż po zastosowania obronne. Jak podkreśliła Iachina, badanie struktury jedwabiu ma kluczowe znaczenie dla przyszłego wykorzystania jego unikalnych właściwości w technologii.

Inni eksperci w dziedzinie biomateriałów również doceniają znaczenie tych badań. Dr Jane Lawrence z Uniwersytetu Harvarda opisała je jako kamień milowy w tworzeniu nowych, wysoce wytrzymałych materiałów.

Zaawansowane badania nad jedwabiem pajęczym otwierają drzwi do nowych możliwości w świecie materiałów. Syntetyczne odpowiedniki jedwabiu mogą przedefiniować przyszłość produkcji, prowadząc do rozwoju produktów o nieosiągalnej dotąd wytrzymałości, elastyczności i lekkości.

Przy współpracy z https://idealnysen.pl/