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Nutrire i bachi da seta I nanotubi di carbonio e il grafene rendono la seta super resistente

La seta è roba piuttosto sorprendente. La fibra, filata dai bozzoli del baco da seta Bombyx mori, che sgranocchia esclusivamente sulle foglie di gelso, è leggera, morbida e ha una bella lucentezza. È anche sorprendentemente forte per una fibra naturale, ma i ricercatori hanno trovato un modo per renderlo ancora più forte, aprendo la porta a nuove applicazioni per la seta.

Gli scienziati della Tsinghua University di Pechino hanno iniziato a nutrire bachi da seta con foglie di gelso coperte in una soluzione allo 0, 2 per cento di nanotubi di carbonio o grafene. Il risultato, riferisce Bob Yirka di Phys.org, è stato di seta in grado di resistere al 50% in più di stress rispetto al materiale standard. Conduceva anche l'elettricità quando veniva riscaldato a 1.922 gradi Fahrenheit. I risultati appaiono sulla rivista Nano Letters.

Scoperto nel 2004, il grafene è un materiale meraviglioso composto da un singolo strato di atomi di carbonio puro. È il materiale più sottile possibile da produrre, 200 volte più resistente dell'acciaio e tuttavia molto flessibile. I nanotubi di carbonio, che sono essenzialmente fogli di grafene arrotolati in un cilindro, hanno un enorme potenziale per rafforzare altri materiali, fungere da conduttori e transistor e persino per pulire o dissalare l'acqua. È così rivoluzionario che gli ingegneri che hanno scoperto questo straordinario materiale hanno vinto il premio Nobel nel 2010.

Quest'ultima scoperta è un'altra impressionante applicazione del materiale versatile. Ma c'è molto altro da sapere sul processo. I ricercatori non hanno ancora capito come il materiale è incorporato nelle proteine ​​della seta, quale percentuale di nanotubi lo rende nella seta e se i nanotubi hanno effetti negativi sui bruchi stessi. Questo è un progetto per biologi, il ricercatore capo Yingying Zhang dice a Prachi Patel per Chemical & Engineering News . Tuttavia, questo nuovo processo è probabilmente più ecologico rispetto al tentativo di spruzzare o ricoprire la seta con nanotubi dopo la produzione, riferisce Patel.

Ma la tecnica è stata provata prima. Nel 2014, i ricercatori dell'Università di Donghua hanno prodotto seta con un aumento del 25 percento della forza alimentando i nanotubi di carbonio a pareti multiple di vermi. Yaopeng Zhang, anch'egli di Donghua, ha anche provato ad alimentare nanoparticelle di biossido di titanio con bachi da seta per migliorare la loro forza e resistenza alla luce ultravioletta.

Yirka afferma che la nuova seta potrebbe portare a impianti medici e indumenti più resistenti incorporati nell'elettronica. La seta ha anche il potenziale per produrre alcuni dei primi prodotti a base di grafene disponibili in commercio. "Per molti anni le persone sono state alla ricerca di applicazioni di grafene che diventeranno di uso comune", ha dichiarato Anthony Cuthbertson a Newsweek, Ravi Silva, ricercatore di grafene all'Università del Surrey . "Ora stiamo finalmente arrivando al punto in cui accadranno queste applicazioni."

Nutrire i bachi da seta I nanotubi di carbonio e il grafene rendono la seta super resistente