Нагодовані графеном гусениці дали надміцний шовк

Шовкова нитка дуже міцна, але вчені знайшли спосіб зробити її ще міцнішою. Для цього шовкопрядів годували карбонними нанотрубками і графеном.

У дослідженні, опублікованому в журналі Nano Letters, міжнародна група вчених описує експеримент з посилення шовкової нитки на етапі виробництва. Щоб включити графен у структуру біополімера, вчені годували шовкопрядів тутовим листям, сбрызнутыми водними препаратами з вмістом карбонних нанотрубок і графена в концентрації до 0,2%. Більш того, виявилося, що посилений карбоновими трубками шовк, на відміну від звичайного, проводить електричний струм.

У найивніших нанотрубок гусениць волокно утворювалося так само, як і у звичайних - з рідкого біополімера в слиних залозах, проте було майже на 50% міцніше. Дослідження волокна під мікроскопом показало, що вуглецеві частинки вбудувалися в структуру полімеру, зробивши її більш впорядкованою.

Тканину з такого посиленого волокна можна використовувати для виробництва зносостійких захисних тканин на зразок кевлара, а так само в біорозкладуваних медичних пристроях і електроніці.

Гусениця тутового шовкопряда

Раніше вчені навчилися схожим чином вводити в раціон шовкопрядів барвники і антибактеріальні добавки. Це виявилося набагато ефективніше, ніж обробляти готові шовкові нитки. Як саме наночастинки і графен зраюатуються в організмі комах, вченим ще тільки належить з'ясувати.

Раніше подібні експерименти проводила група китайських вчених під керівництвом іна Шена (Qing Shen), проте розмір карбонних трубок, які вони використовували, був істотно меншим, а разом з ним і ефект. Інші китайські дослідники годували гусениць оксидом титану і отримували надміцне волокно, стійке до ультрафіолету.