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Seda marrom reclusa é mais forte que o aço porque é construída como um cabo

A seda da aranha é frequentemente apontada como um dos materiais mais fortes da Terra: de acordo com alguns cálculos, ela pode ser até cinco vezes mais forte que o cabo de aço de peso similar - embora essa comparação não seja perfeita. Se os humanos pudessem fabricar seda de aranha em escala industrial, o que eles vêm tentando fazer há décadas, isso poderia levar a uma era de coletes à prova de balas leves, capacetes, fios supercrescidos e remendos que poderiam ser usados ​​durante cirurgias e fuselagens de aviões leves. . Um grande problema, no entanto, é que os cientistas não sabem exatamente o que torna a seda de aranha tão forte e elástica. Estudos recentes, no entanto, estão começando a desvendar o mistério.

Uma razão pela qual a seda de aranha tem sido difícil de descobrir é que os fios de seda são super finos e é difícil dar uma boa olhada nos fios cilíndricos sob um microscópio. Courtney Miceli, da Science, relata que os pesquisadores do College of William & Mary se concentraram na seda da aranha reclusa marrom, que produz uma fita plana que é mais fácil de examinar usando a microscopia de força atômica para observar os filamentos no nível molecular. Esse nível de detalhe é necessário - os fios de seda podem ser tão pequenos quanto 1/1000 do tamanho de um fio de cabelo humano.

Em seu último estudo na revista ACS Macro Letters, a equipe descobriu que, em vez de ser um longo fio de proteína, a fita de seda é composta inteiramente de nanostrands de 1 micron de comprimento presos juntos em paralelo. Normalmente, cerca de 2.500 dessas mini-cordas se uniram para formar um fio de seda.

"Estávamos esperando descobrir que a fibra era uma massa única", disse o co-autor Hannes Schniepp, da William & Mary, em um comunicado. "Mas o que descobrimos foi que a seda era na verdade uma espécie de minúsculo cabo."

Esta não é a primeira descoberta de seda da equipe também. Em um estudo de 2017, eles observaram de perto como os pequenos aracnídeos giram sua seda, descobrindo que eles criam pequenos laços que adicionam resistência às fibras. Cada fio tem até 500 voltas por polegada. Miceli relata que estudos anteriores haviam proposto que os nanostrands estavam envolvidos na composição da seda, mas ninguém considerou que toda a vertente seria composta deles. Armado com a nova pesquisa e informações sobre os laços, os pesquisadores criaram um novo modelo para a estrutura da seda de aranha. Os nanotendrils não são trançados juntos como em um cabo de corda, mas, em vez disso, são presos juntos com laços fracos relativley. Quando eles agem como um todo, no entanto, os fios dão à seda sua incrível força.

Outro estudo publicado no final de outubro também está ajudando os pesquisadores a entenderem a seda da aranha. Cientistas examinando as aranhas da viúva-negra descobriram o complexo processo que transforma os aminoácidos, matéria-prima das teias, em seda de aranha. Usando o microscópio de última geração, os pesquisadores puderam observar como as glândulas de seda da aranha montam as proteínas em fios de seda, um processo que poderia ajudar os fiandeiros humanos a descobrir formas mais eficientes de produzir seda de aranha para uso comercial.

Enquanto várias empresas nos últimos anos anunciaram planos para trazer produtos de seda de aranha para o mercado e introduzirem protótipos, incluindo sapatos e jaquetas feitas a partir do material, ainda não vimos nenhuma roupa arachno no shopping local.

Seda marrom reclusa é mais forte que o aço porque é construída como um cabo