Dess bitsy twist

Foto av spindel artighet av forskarna

Spindelsilke är redan känt för sitt exceptionella styrka-till-vikt-förhållande, flexibilitet och seghet. Men en annan nyupptäckt egenskap kan leda till nya typer av robotstyrning eller till och med konstgjorda muskler.

Andra forskare hade nyligen funnit att spindelsilkesfibrer plötsligt kan krympa som svar på förändringar i fukt. Ett team ledd av professor Markus Buehler, chef för institutionen för byggnads- och miljöteknik, upptäckte att när den relativa luftfuktigheten är över 70 % vrider de sig också, vilket ger en stark vridkraft.

Denna vridning är ett nytt fenomen, säger Buehler, vars medarbetare inkluderade tidigare postdoktorn Anna Tarakanova och grundexamen Claire Hsu. Genom detaljerad molekylär modellering fann Tarakanova och Hsu att när vattenmolekyler interagerar med en viss typ av proteinbyggsten i spindelsilket, stör de dess vätebindningar på ett asymmetriskt sätt. Det orsakar rotationen, som bara går i en riktning. Det här kan vara mycket intressant för robotsamhället, säger Buehler. I synnerhet kan det vara ett nytt sätt att styra vissa typer av sensorer eller styranordningar kända som ställdon.

Spindelsilkes förmåga att generera vridkraft möjliggör en helt ny klass av material, tillägger han. Kanske kan vi göra ett nytt polymermaterial som skulle replikera detta beteende.

Dölj