Šilkaverpis „pasiūlė“, kaip sukurti kelių nanometrų storio siūlus

Sičuano universiteto mokslininkai mezgdami siūlus imitavo šilkaverpio galvos judesius

tik kelių nanometrų storio. Ploni ir stiprūs nanopluoštai bus naudojami lanksčioje elektronikoje, biomedicinoje ir kuriant patvarius tvarsčius.

Norėdami sukurti nanopluoštus, mokslininkai įdėjodaug mažų adatėlių į putplasčio gabalėlį, pamirkytą polietileno oksido tirpale, o tada adatos buvo ištrauktos atliekant procesą, vadinamą mikroklijų verpimu (MAG). Imituodami skirtingus šilkaverpių judesius, mokslininkai sugebėjo sukurti skirtingų tipų pluoštus.

Savo eksperimentais mokslininkai tai įrodėabipusiai mikrospygliukų judesiai (pirmyn ir atgal) formavo tvarkingus ir tolygius siūlus, siūbavimas ar vibracija padėjo susidaryti „susisukusiems pluoštams“, o adatų masyvo sukimasis – susuktą pluoštą. Tyrėjai pastebi, kad baigti siūlai nesulipo, kaip dažnai nutinka tradicinėje gamyboje.

Mokslininkai taip pat pasiūlė alternatyvų būdągamyba, kuriai nereikia mikroadatų. Vietoj to tyrėjai naudojo natūralų medžiagos šiurkštumą. Jie tiesiog impregnavo du putplasčio gabalus polimero tirpalu ir išstūmė juos, lengvai ir akimirksniu susukdami tarp jų siūlus. Naudodami šią technologiją, jie ištraukė sruogelius ir uždėjo jas tiesiai ant žmogaus odos, kad iš karto sukurtų individualų tvarstį, suvilgytą antiseptiku, kad gydytų žaizdas.

Du alternatyvūs plonų siūlų formavimo būdai: naudojant adatas (kairėje) ir du putplasčio gabalus (dešinėje). Vaizdas: Zhuxi Ni ir kt., Nano Lett.

Šilkaverpiai savo kokonus audžia iš gleivinės skaidulųseilės. Šis besiraitantis padaras savo seilėse išskiria dviejų baltymų tirpalą, kurį nuolat traukia į ilgą ploną šilko siūlą. Tada kirminas prilimpa ir kelis kartus tempia šį vienintelį siūlą, kol apvynios jį šilko kokonu.

Skaityti daugiau:

17-metis inžinierius sugalvojo bemagnetį variklį: jį galima naudoti elektrinėse transporto priemonėse

Smūgio banga iš Saulės atvėrė plyšį Žemės magnetiniame lauke

Paaiškėjo, kokio senumo vandenį geriame šiandien