DIE SELTSAME SEIDE DER BRAUNEN EINSIEDLERSPINNE KÖNNTE STÄRKERE MATERIALIEN INSPIRIEREN - COOL-TECH - 2020

Anonim

Arachnophobie ist in unserer kollektiven Psyche verwurzelt, und nur wenige Spinnen sind so gefürchtet wie der braune Einsiedler. Obwohl ihre Bisse oft falsch diagnostiziert werden, werden diese unscheinbaren Spinnentiere weitgehend verachtet.

Aber Einsiedler haben neben ihrem neurotoxischen Gift noch mehr zu bieten - sie spinnen auch die stärkste Seide jeder Spinne und können dazu beitragen, eine nächste Generation harter Materialien zu inspirieren.

Von der Stärke der Seide des Einsiedlers fasziniert, untersuchten Forscher der Universität Oxford und von William & Mary die Spinne und stellten fest, dass sie eine einzigartige Bandgeometrie verwenden, die bei keinem anderen Spinnentier zu finden ist.

"Das einzigartige Merkmal der Seide des Einsiedlers sind regelmäßig platzierte Schleifen", sagte Hannes Schneipp, ein Professor von William & Mary, der die Studie mitleitete, gegenüber Digital Trends. „Wenn die Seide gedehnt wird, können sich die Schlaufen nacheinander öffnen. Bei diesem Vorgang wird das Filament in regelmäßigen Abständen gedehnt und entspannt. Dieser Prozess, den wir als „Belastungszyklus“ bezeichneten, kann überraschenderweise die Energieabsorption des Materials um ein Vielfaches verbessern. “

Schneipp wurde von Fritz Vollrath, Professor in Oxford, und Sean Koebly, Doktorand bei William & Mart, in die Studie aufgenommen. Sie haben letzte Woche in der Zeitschrift Materials Horizons einen Artikel veröffentlicht, der ihre Ergebnisse detailliert beschreibt.

Die Forscher glauben, dass durch die Verwendung ähnlicher Knoten und Ösen Materialien flexibler und haltbarer werden können. Sie haben diese Technik durch Computersimulationen demonstriert.

„Wir haben in unserer neuen Studie bereits bewiesen, dass das gleiche Prinzip auch bei anderen Materialien funktioniert“, sagte Schneipp. „Schlaufen verbessern die Zähigkeit des Materials. Denken Sie an geschlungene Fasern und Bänder, die Materialien mit enormen Energieaufnahmefähigkeiten erzeugen. Spröde Materialien können duktiler werden und katastrophale Ausfälle und Brüche vermeiden. “

Vollrath ging noch einen Schritt weiter und beschrieb, wie die Zähigkeit geschlungener Strukturen auch jenseits der Erde Anwendung finden kann.

"Dies schlägt sofort mögliche Anwendungen vor", sagte er in einer Pressemitteilung. „Beispielsweise könnten Kohlenstoffilamente geschlungen werden, um sie weniger spröde zu machen, und so ihre Verwendung in neuartigen aufprallabsorbierenden Strukturen ermöglichen. Ein Beispiel wären spinnenartige Netze aus Kohlenstoffilamenten, die im Weltraum schweben, um die treibenden Weltraummüllteile einzufangen, die das Leben der Astronauten und die Integrität der Satelliten gefährden. “

DIE SELTSAME SEIDE DER BRAUNEN EINSIEDLERSPINNE KÖNNTE STÄRKERE MATERIALIEN INSPIRIEREN - COOL-TECH - 2020