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Seda de aranha, um exemplo para projetar materiais artificiais

Seda de aranha, um exemplo para projetar materiais artificiais


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Um grupo de cientistas do Centro de Tecnologia Biomédica da Universidade Politécnica de Madrid (CTB-UPM) determinou que as propriedades da seda de aranha são restringidas por princípios de design "muito estritos", que já existiam antes da sua diversificação em várias espécies.

A hipótese inicial com a qual os especialistas trabalharam afirmava que a “enorme diversificação nas qualidades das fibras produzidas pelas diferentes espécies” dos aracnídeos era o resultado de 230 milhões de anos de evolução, mas a comparação das propriedades mecânicas das diferentes sedas mostrou Fora isso, este material manteve uma "uniformidade surpreendente" durante esse tempo, de acordo com um comunicado de imprensa fornecido pela UPM.

Pesquisadores espanhóis, que trabalharam em colaboração com o Integrated Bioscience Group da University of Akron (Ohio), nos Estados Unidos, identificaram os mecanismos envolvidos nas "propriedades extraordinárias de resistência e deformabilidade" da teia de aranha, que possui " a maior energia de ruptura de todos os materiais conhecidos. "

Novos materiais artificiais

O rígido esquema que todas as sedas seguem fielmente se baseia na existência de três mecanismos que atuam consecutivamente e cuja combinação explica essas capacidades.

Estudos de especialistas comprovam que as grandes correntes com as quais esse material é formado aumentam sua organização quando o fio sofre grandes deformações, ao contrário do comportamento da maioria dos materiais artificiais.

A permanência destes mecanismos permitiu definir a curva universal que resume o comportamento mecânico da seda de aranha independentemente da sua origem, embora nem todas as espécies fabricem o mesmo tipo de fibra, cada uma é caracterizada por “um único parâmetro numérico que indica sua posição ”nessa curva.

O investigador da CTB-UPM, José Pérez Rigueiro, garantiu que “a identificação agora destes princípios permitirá avançar na produção de fibras de elevada resistência e deformabilidade inspiradas na seda deste aracnídeo“ a partir de ”desenhos novos e diferentes daqueles. geralmente aplicado ”na fabricação de materiais artificiais.

Segundo Rigueiro, trata-se de uma área de estudos “muito promissora com aplicações na área dos biomateriais e da engenharia de tecidos”.

Foto: Detalhe de uma teia de aranha, sua resistência pode inspirar novos materiais artificiais. EFE / A.Warmuth

EFEverde


Vídeo: Como desenhar uma teia de aranha (Pode 2022).