Davanje metalne kupke obnovljenoj svili od svilene bube može učiniti pramenove jakim i čvrstim, izvještavaju naučnici 6. oktobra u časopisu Matter. Neki su pramenovi bili i do 70 posto jači od svile koju su ispreli pauci, otkrio je tim.
Rad je najnoviji u višedecenijskoj potrazi za stvaranjem vlakana jakih, laganih i biorazgradivih poput paukove svile. Ako bi naučnici mogli masovno da proizvode takav materijal, potencijalne upotrebe se kreću od biomedicinskih do atletskih. Šavovi, veštački ligamenti i tetive — čak i sportska oprema bi mogla da dobije pojačanje pauka.
„Ako imate konopac za penjanje koji teži polovinu onoga što inače ima i još uvek ima ista mehanička svojstva, onda ćete očigledno biti srećni penjač“, kaže Rendi Luis, naučnik svile na Državnom univerzitetu Juta u Logan koji nije bio uključen u studiju.
Sakupiti dovoljno svilenkastog materijala za izradu ovih super jakih proizvoda bila je velika prepreka. Svila od svilenih buba je jednostavna za berbu, ali nije toliko jaka. A paukovu svilu, zlatni standard za snagu i žilavost, nije baš lako prikupiti. „Za razliku od svilenih buba, pauci se ne mogu uzgajati zbog njihove teritorijalne i agresivne prirode“, pišu koautor studije Zhi Lin, strukturni biolog na Univerzitetu Tianjin u Kini, i njegove kolege.
Naučnici širom sveta pokušali su da zavrte čvrste niti u laboratoriji koristeći čaure svilene bube kao polaznu tačku. Prvi korak je skidanje gumenog spoljnog premaza svile. Naučnici to mogu da urade prokuvavanjem vlakana u hemijskom kupatilu, ali to može biti kao da se sekirom odnesete u proteine svile. Ako se proteini previše oštete, naučnicima je teško da ih pretvore u visokokvalitetne niti, kaže Kris Holand, naučnik o materijalima na Univerzitetu Šefild u Engleskoj koji nije bio uključen u studiju.
Linov tim je pokušao nežnije pristupe, od kojih je jedan koristio niže temperature i enzim papaje, da bi pomogao u rastvaranju premaza svile. Činilo se da je taj blagi način delovao. „Nemaju sitne komadiće proteina svile“, kaže Luis. „To je ogromno jer što su veći proteini koji ostanu, to će vlakna biti jača.“
Nakon nekih koraka obrade, istraživači su nastali svileni mulj progurali kroz malu cevčicu, poput istiskivanja paste za zube. Zatim su ekstrudiranu svilu okupali u rastvoru koji sadrži jone cinka i gvožđa, na kraju istegnuvši pramenove poput taffi da bi napravili duga, mršava vlakna. Metalni pad mogao bi biti razlog zašto su neki od niti bili tako jaki – Linov tim je otkrio jone cinka u gotovim vlaknima. Ali Holland i Levis nisu tako sigurni.
Prava inovacija tima može biti da su „uspeli da otkače svilu na manje štetan način“, kaže Holand. Luis se slaže. „Po mom mišljenju“, kaže on, „to je veliki korak napred.
