Telaraña reforzada con nanotecnología

Científicos alemanes han añadido diminutas cantidades de metales a la tela de araña para hacerla aún más fuerte y elástica. Según los investigadores, la técnica podría conducir al desarrollo de textiles, hilo quirúrgico o tejidos artificiales (como huesos y tendones) superresistentes. Tough, lightweight materials could also be useful for applications in fields as diverse as construction, aircraft technology and space technology.

La tela de araña es famosa por ser más firme y ligera que el acero. En su último estudio, publicado en la revista Science, los investigadores aprovecharon un truco de la naturaleza con el objetivo de potenciar aun más las propiedades de este material ya de por sí extraordinario.

Muchos insectos y otras criaturas incorporan pequeñas cantidades de metales como zinc, manganeso, calcio o cobre en partes de su cuerpo (p. ej. mandíbulas, garras y aguijones) para hacerlas más duras. Los científicos utilizaron una técnica llamada “deposición de capa atómica” (ALD, por sus siglas en inglés) para introducir iones de zinc, titanio y aluminio en la tela de araña.

Normalmente, la deposición de capa atómica tan sólo deja una capa de óxidos de metales sobre la superficie de la fibra tratada; por tanto, tratar la tela de araña de ese modo apenas produciría efectos sobre su resistencia. Sin embargo, adaptando ligeramente la técnica, los investigadores fueron capaces de infiltrar los iones de los metales en la tela de araña, logrando que formen parte del hilo.

La telaraña tratada de este modo es más fuerte y más elástica que la no tratada; según los científicos, hace falta 10 veces más energía para romper la telaraña tratada que la natural.

El trabajo es muy prometedor en cuanto a aplicaciones prácticas, ya que con este método se podría hacer que muchos otros biomateriales fuesen más dúctiles y resistentes a rupturas, explicó el Dr. Mato Knez, del Instituto Max Planck de Física de Microestructuras, en Alemania.

No obstante, tiene una limitación: la técnica sólo funciona en materiales constituidos en gran parte de proteínas. Aún así, el Dr. Knez y su equipo ya han utilizado esto en su favor y ha logrado utilizar la técnica para reforzar hilos hechos de colágeno, la proteína que protege los huesos de fracturas y la piel de desgarros.

El mecanismo exacto por el cual el metal se infiltra en la telaraña y hace que se vuelva más fuerte continúa siendo desconocido, aunque los científicos ofrecen algunas ideas en su trabajo.

Fuente: Azonano