Technology.bg Светът на технологиите
Вероятно сте чували за графита и знаете, че той е изграден от кристална шестоъгълна решетка въглеродни атоми. Графитът е трииземерен, неговият двуизмерен аналог се казва графен. Той представлява единичен равнинен лист от атоми въглерод и неговото най-популярно качество е електропроводимостта.
Суперхрана за буби
Копринените буби са ларвите на копринените пеперуди. Те произвеждат нишки от копринените протеини, отделящи се от слюнчените им жлези. Коприната всъщност е естествено получено влакно, добивано от пашкула на копринената буба. То се използва широко в текстилната индустрия заради красотата си, но също така и заради своята издръжливост и лекота.
Наскоро беше публикувано изследване, което твърди, че копринените нишки стават още по-устойчиви, когато бубите биват хранени с графен. Освен това произвежданата от тях коприна започва да провежда електричество.
Графенът, производен материал на графита, наречен още „чудният материал“, притежава огромен потенциал за използване в областта на енергетиката, електрониката и медицината. Изследването, водено от Yingying Zhang от Университета в Цинхуа, Китай, наблюдава ефектите от добавянето на графен към менюто от черничеви листа на копринените буби.
Изследователите пръскат черничевите листа с водни разтвори, съдържащи 0,2% въглеродни нанотръби или графен. След това те събират коприната от пашкулите на копринените буби. Произвеждането на коприна от пашкулите на копринените буби е относително лесен процес. Храненето на копринените буби с въглеродни нанотръби и графен е много по-прост метод за получаване на коприна с подобрени качества, отколкото вкарването на наноматериалите в коприната чрез химически разтвори.
Според изследването подобрената коприна е два пъти по-здрава от обикновената и може да издържи най-малко с 50% по-голямо усилие, преди да се скъса. Екипът на Zhang e тествал проводимостта и структурата след загряване на подобрените копринени влакна при 1050 ° C, за да „карбонизира“ коприненият протеин. За разлика от необработената коприна подобрената провежда електричество. Спектроскопичното и микроскопско изследване показали, че модифицираните копринени влакна имат по-подредена кристална структура.
Текстилът на бъдещето
Облеклата, направени от този текстил, притежават много потенциални употреби, различни от тези, създадени с помощта на традиционни материали. Проводяща тъкан, направена от подобрена коприна, би намерила приложение в биомеханиката. Например може да визуализира какво напрежение и натиск се прилагат върху области от тялото на спортист по време на натоварване. Тя може да се използва в технологиите за електронни дрехи, които могат да „говорят“ с нашите смартфони. Също така учени, създаващи биоразградими медицински импланти, потенциално биха могли да включат тези подобрени коприни в проектите си.
Според учения Yaopeng Zhang от Университета в Донхуа методът, използван от екипа на Университета в Цинхуа, е „лесен начин за получаване на копринени влакна с висока якост в голям мащаб“. Така човечеството може би се намира една стъпка по-близо до вълнуващото бъдеще на лесно достъпни технологии за носене, които могат да подобрят живота на всички.
