Исследователи создали материал, напоминающий свойства паутины Человека-паука

Как подробно описано в новой работе, опубликованной в журнале Advanced Functional Materials, исследователи разработали специализированную жидкость, которая при выталкивании из иглы немедленно застывает в нить, которая цепляется за предметы. Она также достаточно прочная и достаточно липкая, поэтому позволяет поднимать предметы.

По словам соавтора научной работы исследователя биомедицинской инженерии в Университете Тафтса (США) Марко Ло Прести, хотя пауки и остаются мастерами плетения шелкоткачества, это устройство может делать то, чего не могут большинство паукообразных: стрелять паутиной.

Волокно исследователей в основном сделано из раствора, содержащего фиброин шелка, белка, который получается путем вываривания шелка, производимого коконами моли. Фиброин шелка сам по себе может образовывать тягучий клей, но чтобы выяснить, как заставить его затвердеть в воздухе, исследователям нужен был счастливый случай.

«Я работал над проектом по созданию чрезвычайно прочного клея с использованием фиброина шелка, и когда я чистил стеклянную посуду ацетоном, я заметил, что на дне стакана образуется материал, похожий на паутину», — сообщил Ло Прести.

Исследователь понял, что сочетание ацетона и дофамина ускорило процесс затвердевания, который раньше занимал несколько часов, а теперь происходил практически мгновенно. Помимо того, что дофамин по своей природе обладает адгезивными свойствами, он, в частности, значительно ускоряет процесс, извлекая воду из фиброина шелка, в то время как ацетон испаряется.

Это решило проблему с паутиной. Однако для укрепления волокон исследователи добавили материал под названием хитозан, биополимер сахара, полученный из хитина, который образует экзоскелеты насекомых. Они также добавили ионы бората, чтобы сделать его еще более липким.

Благодаря этому волокна могли поднимать предметы, вес которых превышал их собственный в 80 раз.