Пауки научились использовать графен и нанотрубки в паутине

По данным спектрального анализа при плетении паутины фолькусы распределяли наноструктуры по всей длине нитей, что практически исключает случайный характер их использования.

Иллюстрация Nicola Maria Pugno et alii

Группа итальянских исследователей обнаружила, что при нанесении на некоторых пауков водной взвеси графена и нанотрубок некоторые животные способны включать их в состав своей паутины, что делает ее более прочной. Результаты опыта изложены в препринте, с которым можно ознакомиться в архиве Корнелльского университета.

Ученые во главе с Эмилиано Лепоре (Emiliano Lepore) из Университета Тренто работали с обычными домашними пауками (синантропами) принадлежащими к виду фаланговидных фолькусов. Десятерых пауков опрыскали водной взвесью, содержащей углеродные нанотрубки, еще пятерых – раствором с графеновыми чешуйками, размером 200-300 нанометров каждая. Четверо пауков после такой обработки погибли, другие же находились в ухудшенном физическом состоянии и плели сети низкого качеств.

Тем не менее, несколько пауков смогли преодолеть негативные последствия опрыскивания и стали включать нанотрубки и графен в состав своей паутины. У этих животных прочность нитей превысила не только обычные показатели синантропных пауков, но и обогнала паутину мадагаскарских пауков Дарвина, которые ранее считались рекордсменами в этом вопросе. Так, по ударной вязкости, доходящей до 520 Мдж/м
2, их паутина десятикратно превосходит кевлар, что позволяет паукам Дарвина плести нити до 25 метров длиной и даже перекидывать «мосты» из такой паутины через небольшие реки. У обычных домашний пауков, которые лучше всего перенесли обработку графеном и нанотрубками, прочность паутины до 3,5 раз превышала прочность паутины мадагаскарских пауков.

По данным спектрального анализа, нанотрубки и графен были равномерно и однообразно распределены по всей длине волокна. Это, по мнению авторов статьи, исключает случайное попадание материала в паутину.

Как отмечают ученые, массовое производство паучьих сетей с нанотрубками наладить не удастся, скорее речь может идти лишь о небольших партиях. Множество предшествующих опытов разных научных групп по разведению пауков в больших масштабах показали, что из-за территориального поведения пауки не строят сетей там, где не считают себя на своей территории. К тому же при массовом скоплении в одном месте пауки любых видов начинают охотиться друг друга, чем затрудняют любые попытки их хозяйственного использования.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.