Rupsen van zijderupsen helpen wetenschappers om een zware draad te krijgen

De vlinder zijderups werd ongeveer 5 of zelfs 7 duizend jaar geleden gedomesticeerd in het oude China. Dit werd gedaan vanwege hun sporen, met behulp waarvan mensen zijde ontvingen - de meest waardevolle van alle stoffen. Zijdeproductie was de meest winstgevende sector van de Chinese economie in de middeleeuwen. En de Great Silk Road heeft veel van zijn uiterlijk te danken aan deze geweldige vlinder.

De zijderupsrups, of, zoals het ook wordt genoemd, de zijderups, zit op een mono-dieet en voedt zich uitsluitend met de bladeren van de moerbeiboom of moerbei. Deze onopvallende rups groeit vrij snel en is na 30 dagen klaar voor de volgende ontwikkelingsfase - verpopping. Om een vlinder te worden, weeft elke rups voor zichzelf een cocon van de fijnste zijdedraad, meestal 500-900 meter lang. Vooral grote en ijverige exemplaren kunnen een cocon weven uit een snaar van 1500 meter. En mensen kunnen deze draad alleen maar afwikkelen en gebruiken voor de productie van stoffen. Dankzij het driehoekige gedeelte kan de zijdedraad zonlicht breken. Daarom glinstert en glinstert zijde en heeft ook een verhoogde sterkte.

Chinese wetenschappers hebben besloten om variatie toe te voegen aan deze duizend jaar oude technologie. Ze stelden voor dat als een nieuwe nuttige stof aan het voedsel van de rupsen zou worden toegevoegd, deze ook deel zou uitmaken van de draad die ze produceren. En ze vergisten zich niet! Grafeen, of koolstof nanodeeltjes, werd gekozen als een "verbeteraar". Het wordt het materiaal van de toekomst genoemd en de vooruitzichten voor het gebruik ervan worden geassocieerd met industrieën zoals elektronica, energie en medicijnen. Voor het experiment werd een oplossing met 0,2% grafeen gebruikt. Deze stof werd regelmatig op de bladeren van de moerbeiboom gespoten, waarop rupsen zich voeden. Na het verpoppen van de zijderups begonnen wetenschappers de draad eruit te halen. Zoals de onderzoekers suggereerden, had de nieuwe draad koolstofnanodeeltjes in zijn samenstelling en verwierf hij betere eigenschappen: hij werd beter bestand tegen mechanische breuk en was ook elastischer. Een stof gemaakt van grafeenzijden draad is twee keer zo duurzaam geworden als zijn klassieke tegenhanger. Het verbeterde canvas vertoont ook een ander interessant kenmerk: na verwarming tot 1050 graden verwierf de grafeenzijde stof elektrische geleidbaarheid. Dit nieuwe pand biedt brede perspectieven op het gebied van biomechanica en geneeskunde. Het is de bedoeling om innovatief materiaal te gebruiken voor de productie van sportkleding en voor de productie van biologisch afbreekbare medische implantaten. Het is waarschijnlijk dat onderzoekers, geïnspireerd door een succesvol experiment, een andere nuttige substantie willen toevoegen aan de zijdedraad.