A fibra que as aranhas de spin - peso por peso - pelo menos cinco vezes mais forte que corda de piano.
Agora, os cientistas são capazes de desvendar o mistério.
Eles encontraram uma forma de se obter uma grande variedade de propriedades elásticas da seda de várias teias de aranha intactas 'usando um sofisticado, mas não-invasivo de laser técnica de dispersão de luz.
"A seda da aranha tem uma combinação única de resistência mecânica e elasticidade que o tornam um dos materiais mais resistentes que conhecemos", disse o professor do Departamento de Jeffery Yarger ASU de Química e Bioquímica, e principal pesquisador do estudo.
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Feminino Nephila clavipes em sua teia. A teia foi caracterizada utilizando espectroscopia de Brillouin directamente e de forma não invasiva a determinação das propriedades mecânicas. (Crédito: Jeffery Yarger)
"Este trabalho representa a compreensão mais completa que temos das propriedades mecânicas subjacentes de teias de aranha."
A seda da aranha é um polímero de excepcional biológico, relacionado ao colágeno (coisa de pele e ossos), mas muito mais complexo em sua estrutura. A equipe de ASU de químicos está a estudar a sua estrutura molecular em um esforço para produzir materiais que vão desde coletes de tendões artificiais.
| A extensa gama de propriedades elásticas e mecânicas de teias de aranha em situ, obtidos pela equipe do ASU, é o primeiro de seu tipo e vai facilitar muito os esforços de modelagem futuros voltados à compreensão da interação entre as propriedades mecânicas ea estrutura molecular da seda usada para produzir teias de aranha. "Esta informação deve ajudar a fornecer um modelo para a engenharia estrutural de um abundante leque de bio-inspirados materiais, tais como engenharia de materiais precisa de fibras sintéticas para criar mais forte, stretchier e materiais mais elásticos", explicou Yarger. Quatro tipos diferentes de teias de aranha foram estudados. |
Eles incluíram Nephila clavipes (foto), A. aurantia ("cara de prata dourada" - comum a Estados Unidos contíguos), L. Hesperus a viúva negra ocidental e P. viridans o verde da aranha, a aranha incluído apenas que não constrói uma teia para a captura de presa, mas possui propriedades de seda principais elásticas semelhantes aos das outras espécies estudadas.
O grupo também investigou um dos aspectos mais estudados do orbe tecendo-draga seda de aranha, ou seja, supercontraction, uma propriedade única de seda. A seda da aranha leva água quando exposto à alta umidade.Água absorvida leva ao encolhimento em uma fibra desenfreada até retração de 50 por cento, com 100 por cento de umidade em N. clavipes seda.
A. aurantia ("cara de prata dourada", comum para os Estados Unidos contíguos. Aranha milho em seu habitat natural.
"Este estudo é único em que podemos extrair todas as propriedades elásticas da seda de aranha que não pode e não foram medidos com o teste convencional", concluiu Yarger.
A equipe publicou os seus resultados em uma edição recente da Natureza materiais e seu papel é intitulado"Determinação não-invasiva dos módulos completos elásticas de teias de aranha."
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