A teia dessa aranha é cinco vezes mais forte que aço, e agora sabemos a causa

Por , em 27.12.2018

A teia de aranha é um dos materiais naturais mais fortes que existem. Agora, cientistas da Faculdade de William e Mary (EUA) têm uma melhor compreensão do porquê.

Nanofios: a força no conjunto

Os pesquisadores usaram um microscópio de força atômica para analisar a teia de uma aranha-marrom (Loxosceles reclusa) ao nível molecular.

Eles descobriram que cada filamento de sua seda era composto de milhares de “nanofios” correndo em paralelo.

Cada uma dessas nanoesferas era composta de proteína e media menos de um milionésimo de uma polegada de diâmetro – centenas de milhares de vezes mais finas do que a largura de um fio de cabelo humano.

“Estávamos esperando descobrir que a fibra era uma massa única”, disse um dos autores do estudo, Hannes Schniepp. “Mas o que descobrimos foi que a seda era na verdade uma espécie de minúsculo cabo”.

O segredo

A ideia de nanofios na seda da aranha foi sugerida antes, mas esta é a primeira vez que os cientistas puderam ver claramente como funciona, e até que ponto.

Os pesquisadores escolheram a aranha-marrom para o estudo porque sua teia é plana e não cilíndrica.

Cada nanofio é pelo menos 50 vezes mais longo do que é largo. Isso, combinado com a técnica das aranhas, resulta em um material super-resistente cinco vezes mais forte que o aço.

“Acreditamos que o segredo da teia da aranha-marrom decorre essencialmente das nanofibrilas individuais”, conclui Schniepp.

A teia de outras aranhas não é estruturada da mesma maneira. Essa é especialmente projetada para aracnídeos que querem capturar presas no nível do solo. Enquanto as ligações entre os nanofios individuais são bastante fracas, coletivamente são muito fortes.

Material sintético

A equipe foi capaz de desenvolver um modelo estrutural baseado em suas descobertas que pode eventualmente nos ajudar a criar nossos próprios materiais inspirados nos princípios da seda da aranha-marrom: longos, finos e resistentes.

Entender as propriedades da teia no nível molecular não apenas fornece insights sobre um dos materiais mais fortes da natureza, como também pode abrir caminho para o design de outros materiais sintéticos.

Um artigo sobre a pesquisa foi publicado na revista científica ACS Macro Letters. [ScienceAlert]

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