A képregényhős Pókemberéhez hasonló szupererős fonalat készítettek a kutatók. A prototípusokkal ugyan még nem fogunk épületek között hintázni, de a kezdeti lépések ígéretesek.
Az Advanced Functional Materials című folyóiratban megjelent új tanulmány szerint a kutatók egy olyan speciális folyadékot fejlesztettek ki, ami egy tűből kilőve azonnal zsinórrá szilárdul és megtapad a tárgyakon. Az anyag elég erős és ragadós is ahhoz, hogy felemelje azokat.
Bár a pókok továbbra is a hálószövés nagymesterei, ez az eszköz arra is képes, amire a nyolclábúak nem: hálófonalat lőni.
„Olyan anyagot alkottunk, ami egy eszközből kilőve megtapad a tárgyakon, és képes felemelni azokat.” – nyilatkozta Lo Presti, a Tufts Egyetem orvosbiológiai mérnöke, a tanulmány egyik társszerzője.
„Valójában nem egy bioinspirált anyagról van szó, ezt sokkal inkább a szuperhősök ihlették”.
A kutatók hálórostja egy olyan oldatból készült, amelynek fő alkotóeleme a fibroin. Ez egy oldhatatlan fehérje, ami a pókok és hernyók által létrehozott selyem egyik összetevője. A selyemfibroin önmagában is képes szálas ragasztóanyagot képezni, de ahhoz, hogy a kutatók kitalálják, hogyan lehet ezt a levegőben is megszilárdítani, már jókora szerencsére volt szükség.
„Egy olyan projekten dolgoztam, melynek keretében egy szupererős ragasztót készítettem selyemfibroin felhasználásával. Miközben acetonnal tisztítottam az üvegedényeimet, észrevettem, hogy az üveg alján egy hálószerű anyag képződik” – emlékszik vissza Lo Presti.
A kutató rájött, hogy az aceton és a dopamin – a kellemes érzésekért felelős egyik agyi hormon – kombinációja jelentősen felgyorsítja a megszilárdulás folyamatát. A dopamin vizet von ki a selyemfibroinból, miközben az aceton elpárolog. Ez meg is oldotta a „hálóvetés” problémáját.
A hálószálak megerősítése érdekében, a kutatók egy kitozán nevű biopolimert is hozzáadtak, ami a rovarok külső vázát alkotó kitinből származik.
Ezekkel a finomhangolásokkal a szálak képesek voltak a saját súlyuknál nyolcvanszor nehezebb tárgyakat is megemelni öt centiméteres távolságból. Ezt demonstrálja az alábbi videó is, amelyben egy homokkal teli Petri-csészéből emelnek ki egy fém szikét a hálóvető eszköz segítségével.
Nem olyan elegáns, mintha egy valódi pók tenné, ráadásul a nyolclábúak hálófonala még mindig ezerszer erősebb a szintetikus szálaknál, de kezdésnek azért nem rossz.
„A természetből, a sci-fikből és a képregényekből is inspirálódhatunk” – mondja Fiorenzo Omenetto, a Tufts Silklab igazgatója. „Ebben az esetben egy olyan anyagot akartunk létrehozni, amely úgy viselkedik, mint a természetben, és ahogy azt a képregényírók elképzelték.”
