Κυριακή 10 Ιανουαρίου 2010

ΕΠΙΣΤΗΜΗ : Επιστήμονες δημιουργούν πανίσχυρο μεταξωτό νήμα!

Αποστολέας Elanor on 24/04/09 (641 αναγνώσεις)

ΛΟΝΔΙΝΟ - Η μεταξωτή κλωστή που υφαίνει η αράχνη είναι από μόνη της, πιο ανθεκτική και ελαφρύτερη από το σίδηρο. Ωστόσο, πρόσφατα επιστήμονες την ενίσχυσαν 3 φορές περισσότερο, προσθέτοντας μικρές ποσότητες μετάλλου.

Η τεχνική αυτή θα χρησιμεύσει τόσο στην κατασκευή εξαιρετικά ανθεκτικών κλωστοϋφαντουργικών ειδών όσο και ιατρικών υλικών υψηλής τεχνολογίας, συμπεριλαμβανομένων των τεχνητών οστών και τενόντων. «Θα μπορούσε να δημιουργηθεί ένα πολύ ισχυρό νήμα για τις χειρουργικές επεμβάσεις» δήλωσε σε τηλεφωνική του συνέντευξη, ο ερευνητής Seung – Mo Lee του Ινστιτούτου Max Planck Μικροδομικής Φυσικής της Halle στη Γερμανία.

Ο Lee και οι συνεργάτες του ανακάλυψαν ότι το μεταξωτό νήμα γινόταν πιο ανθεκτικό στη θραύση ή στις παραμορφώσεις με την προσθήκη ψευδαργύρου, τιτάνιου και αλουμινίου κατά μήκος του σώματός του. To Science φιλοξένησε τα ευρήματα αυτά στην εβδομαδιαία έκδοσή του. Χρησιμοποίησαν μία διαδικασία που ονομάζεται ατομική εναπόθεση στρωμάτων (atomic layer deposition – ALD), (Atomic Layer Deposition - ALD), η οποία δεν επικαλύπτει μόνο τις μεταξωτές ίνες με μέταλλο, αλλά ωθεί τα μεταλλικά ιόντα να διεισδύσουν στις ίνες και να αντιδράσουν στην πρωτεϊνική τους δομή.

Την ιδέα αυτή εμπνεύστηκαν από μελέτες που έδειξαν ότι μερικά έντομα διαθέτουν ίχνη μετάλλων στα σκληρότερα μέρη του σώματός τους. Για παράδειγμα, οι δαγκάνες ενός είδους μυρμηγκιών που κόβει φύλλα και τα σαγόνια των ακριδών περιέχουν υψηλά επίπεδα ψευδαργύρου γι αυτό και είναι ιδιαίτερα ισχυρά και κοφτερά.

Ο Lee τόνισε πως επόμενο ζητούμενο είναι να προσπαθήσει να εναποθέσει κι άλλα υλικά συμπεριλαμβανομένων τεχνικών πολυμερών όπως είναι το Teflon.

Από πολύ παλιά, το μεταξωτό νήμα της αράχνης γοήτευε τους επιστήμονες που προσπαθούσαν να το παρασκευάσουν εργαστηριακά για να το διαθέσουν στο εμπόριο. Η παρασκευή του όμως είναι δυσχερής καθώς οι αράχνες όταν βρίσκονται υπό καθεστώς αιχμαλωσίας, τείνουν να εξοντώνουν και να κατασπαράζουν η μία την άλλη. Συνεπώς, οι ερευνητές εξέτασαν εναλλακτικές μεθόδους παραγωγής μεταξιού χωρίς τις αράχνες, αντιγράφοντας την τεχνική ύφανσης του ιστού τους. Προσεγγίσεις που δοκιμάστηκαν περιλαμβάνουν την εξαγωγή ινών από άλλα έντομα όπως οι μεταξοσκώληκες, καθώς και από γονιδιακή μετάλλαξη της αράχνης.

Πηγή: Ben Hirschler
MARC-reew