Павутиння для бронежилетів
БІОНІКА
Віра КОНЮШИНКА
Природа створила багато матеріалів ыз незвичайними властивостями, які й не снилися матеріалознавцям. Узяти, наприклад, звичайне павутиння. Хто б міг подумати, що ці тендітні шовкові нитки у п’ять разів міцніші від сталі й здатні витягуватися на третину своєї довжини? Слід зазначити, що мова йде лише про один тип павутиння, яке є дуже тривким і товстим (близько 5 мікронів), і з якого павуки будують каркас своєї сітки.
Матеріал із такими властивостями вкрай потрібний людству. Він чудово підходить для виготовлення парашутів, бронежилетів і багато чого іншого.
Здавалося б, треба лише посадити тисячу павуків у цех – і нехай собі плетуть своє павутиння. Проте павуки на роль верстатів не надаються: робота забирає в них надто багато сил, тому після кожних 30-35 метрів сплетеного павутиння вони змушені відновлювати сили протягом декількох днів. Не кажучи вже про те, що павуки в одній банці не виживуть, – вони просто з’їдять один одного.
Як засвідчили дослідження в багатьох лабораторіях світу, павуковий шовк – це надскладний композиційний матеріал, компонентами якого є два види білків і 5-6% води. Молекули білків сплетені таким чином, що одна частина білка перебуває в аморфному стані, а інша частина (від 30% до 45%) – у вигляді кристалів (перші з білків забезпечують еластичність, а другі – міцність).
Виготовити такий матеріал неможливо. Тому вченим залишився один вихід – скористатися біотехнологіями.
Нещодавно вчені розшифрували ген, що відповідає за вироблення білків каркасної нитки в павука-хрестовика Уемури – великого, завбільшки з півкулака, павука, який живе на Далекому Сході.
Потім вчені синтезували аналог цього гена, який, правда, не повністю відтворив природний.
Проте промисловості потрібна велика кількість білку, якого жодна лабораторія не виготовить.
Зовсім недавно вчені зробили наступний крок на шляху до нової технології. Їм вдалося ввести ген павутинного білка в геном рослини тютюну. Вмонтований ген почав працювати: у листках тютюну вчені виявили потрібний білок павутиння. Генетики поки що не схильні розкривати карти, оскільки мова йде про дійсно новітню технологію. Наступне завдання – з таких білків треба навчитися робити найтонші нитки.
|
|
