PEKING, BRATISLAVA. Komiksový hrdina Spiderman sa medzi newyorskými budovami hojdá na syntetických vláknach, ktoré vystreľuje z vrhačov na zápästí. Nadmerne pevné a silné napodobeniny pavúčích sietí si vyrába sám.
V skutočnom svete dosiahli veci podobné výsledky pri vláknach priadky morušovej. Výsledky opísali v žurnále Nano Letters.
Inšpirovali sa prírodným receptom. Húsenice sa kŕmia listami moruše, aby si pred premenou na motýľa uvili zámotok pre svoju ochranu. Žiadny iný tvor takéto jemné a pevné vlákno neutká, hoci pavúky tiež majú svoje techniky.
Vedcom z Tsingua University sa podarilo nájsť spôsob, ako zmeniť vlastnosti hodvábnych vlákien pre nové spôsoby použitia. Inšpirovali sa farmárstvom a modernými materiálmi a rozhodli sa zmeniť húseniciam potravu. Morušové listy potiahli tenkou vrstvičkou roztoku s uhlíkovými nanotrubičkami grafénu.
Zistili, že pridané materiály sa stali súčasťou vláken. Hoci na priereze tenučké štruktúry nevidno, vlákno vďaka ním získalo nové vlastnosti. Je o 50 percent pevnejšie a po tepelnej úprave pri 1050 °C sa vďaka obsiahnutému uhlíku stáva vodivým. Vďaka tomu ho možno využiť pre špeciálne aplikácie v biomedicíne, či výrobe elektroniky.
Hoci akademikom podľa magazínu Scientific American nie je v tejto chvíli zrejmé akým spôsobom sa nanomateriály dostávajú z tráviacej sústavy do vylučovacích orgánov pre výrobu vlákna, intenzívne pracujú na ďalších experimentoch. Už z minulosti sú známe pokusy, pri ktorých pridávali priadkam do krmiva dioxid titánu. Vďaka nemu sa vlákna stali odolné voči ultrafialovému žiareniu.
Hodváb s prídavkom nanouhlíkových častíc si hľadá cestu k senzorom, ktoré dokážu čítať signály priamo z nervových zakončení, alebo múdrym textíliám.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b03597