Өрмекші жібек кевлар (қаттылығымен белгілі синтетикалық талшық материалы) сияқты қатты болуы мүмкін. Ғалымдар оны іске қосатын химиялық триггерлерді зерттеп жатыр. Осылайша, жібек бездеріндегі сұйықтық қатты затқа айналады.

Басқаша айтқанда, фунт үшін фунт, өрмекші жібек болаттан күшті және кевлардан төзімдірек болады. Қазір ғалымдар мұның қалай болатынын зерттеп жатыр.

Жібек доп деп аталатын сұйық форма ретінде басталады. Бірақ бірнеше секунд ішінде ақуыздардың сұйық, жабысқақ пастасы өзгереді. Дегенмен, трансформация тек берік болу ғана емес. Өрмекшіден шыққаннан кейін жібек белоктарының спидроиндер деп аталатын блоктары түзіледі.

Спидроиндер бүктеліп, бір-бірімен тоғысады және осы сәттен бастап сыртқы күштердің басшылығынсыз ұйымдасқан құрылым жасайды.

Айрықша материал

(Pixabay)

Ғалымдар жылдар бойы бұл процесті қайталауға тырысып, бір күні олар өте берік және тұрақты материалдардың құрылысында төңкеріс жасай алады деп үміттенді.

Жапониядағы Рикен Тұрақты Ресурстарды Ғылым Орталығының құрылымдық биологы және биохимигі Али Малай бұл өздігінен құрастыру процесін пайдалану арқылы бірегей қасиеттері бар материалдарды шығаруға болатынын айтты.

Тіпті доктор. Малай да, оның әріптестері де оның қалай жиналғанын анықтаған жоқ. Дегенмен, Science Advances басылымында жарияланған мақалада ғалымдарөрмекші жібек жұмбақ құрастыру. Олар зертханада химиялық құралдардың көмегімен иіру торының реттелген шығарылымын еліктейді.

Осылайша олар спидроиндердің жібек бездерінің ішіне оралған сулы тығыннан бөлінетін иірудің маңызды бөлігін ашты. Бұл қадам белоктарды гиперконцентрациялайды және қышқылдың ағыны олардың бір-біріне сенімді түрде қосылуын тудырады.

Мақалада нақты өрмекшілерге қарағанда жеңілдетілген зертханалық үлгіде өрмекші жібектің дамуы қарастырылады. Бірақ бұл зерттеу маңызды, өйткені ол «сұйық дәріден талшыққа» айналу қалай жүзеге асатынын көрсетеді, деді Анджела Алиса-Серрано.

Ол Акрон университетінің өрмекші жібек зерттеушісі және оған қатысы жоқ. зерттеуде.

Өрмекші жібек қалай қалыптасады

(Пиксабай)

Ангела Алиса-Серрано қазір біз процестің ортаңғы жерін де көрдік деп байқайды. басына және соңына дейін. Швециядағы Каролинска институтының өрмекші жібек жөніндегі тағы бір сарапшысы Анна Райсинг жібектің метаморфозын асыра бағалауға болмайтынын түсіндіреді.

Безде болған кезде спидроиндер өте жоғары концентрацияда сұйық күйде суспензия болады. Тұтқыр пішінде, тіс пастасы сияқты. Егер жібек тез қатып қалса, ол паук бездерін бітеп, торда іш қатуды тудыруы мүмкін. Сол сияқты, тым кеш, өрмекші тек пішінсіз сұйықтықты шығара алады.

Бұл уақыт пен тиімділікті арттырады.жібек иіру процесінің негізі. Осылайша, Ризинг белоктардың гантель тәрізді құрылымдар екенін түсіндірді: екі ұшы бұранда тәрізді көпіршікпен көтерілген ұзын жіп.

Сондықтан жолақтар жібек бездерінде табиғи түрде ұштарында біріктіріліп, V- пішімделген және есірткі сияқты таралады.

Түптеп келгенде, жібектің қатты архитектурасын қалыптастыру үшін спидроиндер гантельдердің ұштарын пайдаланып, тізбектей біріктіріледі. Бұл химиялық белгілердің әсерінен орын алатын сияқты.

Яғни, спидроин пастасы тар арналар арқылы шығарылады және өрмекші жасушалар қоспаға қышқылды айдап, жолақтардың бос ұштары бір-біріне жабысып қалады. Қорытындылай келе, спидроин барған сайын талшықты құрылымға айналады.

Ғылыми зерттеу Science Advances журналында жарияланған.