ELEARNING.SK | PR SPRÁVY | GSGROUP | NAJDES.SK | BRIGÁDY, PRÁCA | GLOBALOFFICE.SK | REGISTRAČNÉ VIRTUÁlNE SÍDLO FIRMY | MINCE | CMS | ESHOP | TESTIVA
Prihlásenie:
>Staňte sa redaktorom eQuark.sk

eQuark.sk

Anketa

Ak by ste o tom mohli rozhodnúť práve vy, zaradili by ste Pluto opäť medzi planéty?

Quark

Extrémne pevný materiál napodobňuje štruktúru pavučinového vlákna

9.6.2015 23:30:28 | Ján Klučár
sciencedaily.com | Počet zobrazení: 2628x

Tím vedcov nedávno vyvinul extrémne pevné polymérové vlákno, ktoré bolo inšpirované pavúkmi. Tento materiál pozostáva z mikroštrukturálnych vlákien, ktoré majú vlastnosti podobné pavučinovému vláknu. Pavučinové vlákno má priemer len tri až osem mikrometrov, avšak jeho pevnosť je päť až desaťnásobná v porovnaní s oceľou či kevlarom. Napriek tomu aké je ľahké, je veľmi odolné voči deformácii a vedci sa už dlhé roky snažia vytvoriť materiál, ktorý sa mu vyrovná.

 

Pavučinové vlákno vďačí za svoju pevnosť (schopnosť absorbovať veľké množstvo energie) molekulárnej štruktúre svojho proteínového reťazca. Frederick Gosselin, Daniel Therriault a Renaud Passieux z Polytechnique Montreal sa rozhodli preskúmať mechanický pôvod úžasnej pevnosti týchto vlákien.
 
Gosselin povedal, že proteín pavučinového vlákna má štruktúru podobnú strune, pri ktorej je každá slučka upevnená k susedným slučkám chemickými spojmi, ktoré sa zlomia skôr než sa roztrhne hlavný molekulárny štrukturálny reťazec. Na to, aby sme proteín roztrhli pomocou ťahania, musíme pružinu narovnať a roztrhnúť každú z väzieb, jednu po druhej, čo si vyžaduje mnoho energie. Práve tento mechanizmus sa vedci snažia v laboratóriu napodobniť.
 
Passieux podotkol, že pri svojom výskume využili viskózny polymérový roztok na vytvorenie nestabilnej vrstvy. Nestabilita má za následok formovanie slučiek. Je to podobné ako keď na opečený chlieb nanesieme med. Spôsob prúdenia tekutiny určí nestabilitu, ktorá vláknam dodá požadovaný geometrický tvar.
 
Keď sa roztok vyparuje, vlákno tuhne. Nakoniec sa sformujú silné väzby, podobné proteínovému pavučinovému vláknu, ktoré dokáže pretrhnúť len veľké množstvo aplikovanej energie. Therriault dodal, že ich projekt mal cieľ zmapovať ako nestabilita počas výroby materiálu ovplyvní geometriu slučiek a tým aj mechanické vlastnosti daného vlákna. Táto štúdia bola založená na expertíze viacerých vedných disciplín – mechanike kvapalín, mikrovýroby, mechanike tuhých telies, polymérovej reológie a mnohých ďalších.
 
V budúcnosti by si vlákna inšpirované pavučinami mohli nájsť mnoho využití v kompozitných materiáloch. Z takýchto kompozitov by mohli byť vyrobené bezpečnejšie a ľahšie kryty motorov lietadiel, ktoré by zabránili vzniku veľkého množstva úlomkov v prípade explózie. Dali by sa však využiť aj pre chirurgické nástroje či nepriestrelné vesty.

Prevzaté z originálu "Ultra-tough fiber imitates structure of spider silk" na sciencedaily.com

Zdieľaj článok
 
Hodnotenie: 3,02
Príspevok na titulke

Vyberte článok na titulku kliknutím na linku

 

www.brigada.sk - brigády, brigáda, práca, zamestnanie www.najdes.sk - katalóg, portál, vyhľadávač www.equark.sk - veda, výskum, technika www.uvery.sk - úvery, pôžičky, hypotéky www.elearning.sk - elearning, LMS, vzdelávanie, kurzy, elektronické vzdelávanie www.globaloffice.sk - registračné sídlo, virtuálna adresa a kancelária www.globalhosting.sk - domény, doména, webhosting, hosting www.globalweb.sk - CMS, WCMS, redakčný systém, publikačný systém www.globalshop.sk - internetový obchod, eshop, e-commerce Global Services Slovakia s.r.o. - www.gsgroup.sk, informačné systémy, portálové riešenia, intranety, web dizajn

Generuje redakčný CMS systém GlobalWeb spoločnosti Global Services Slovakia s.r.o.