Oamenii de știință de la Centrul de Nanotehnologie din China de la Universitatea Tsinghua din Beijing au venit cu un nou mod de a îmbunătăți mătasea prin adăugarea de nanotuburi de carbon și grafen.

Nanotuburile de carbon și grafenul au proprietăți mecanice excelente și sunt utilizate pentru a produce materiale de înaltă rezistență. Până în prezent, s-au încercat adăugarea nanotuburilor de carbon prin modificarea firului de mătase finit sau prin adăugarea gândacilor în dietă. În experimentele anterioare, au fost utilizate 30 de nanotuburi nanometrice, dar acestea nu au dus la un rezultat semnificativ. Oamenii de știință chinezi au sugerat destul de logic că pentru sistemul digestiv al viermilor de mătase este mai bine să se utilizeze nanotuburi cu pereți unici cu diametrul de 1-2 nanometri. Chinezii au adăugat, de asemenea, grafen în dieta lor. Metoda este destul de simplă: nanotuburile cu perete unic și grafenul sunt pulverizate pe frunzele de dud. Firul de mătase este luat în mod standard dintr-un cocon.

mătase

Experimentul sa dovedit a fi complet reușit. Dieta specifică a viermilor de mătase a dat un fir de mătase îmbunătățit, cu proprietăți destul de neașteptate.

Oamenii de știință au examinat spectrele mătăsii astfel obținute și au confirmat integrarea nanotuburilor de carbon în filament. Diferitele caracteristici mecanice ale fibrelor de mătase îmbunătățite sunt prezentate în tabelul de mai jos: alungire maximă la rupere, rigiditate etc.

Dar mai sunt multe. S-a dovedit că, după adăugarea de grafen și nanotuburi de carbon la porțiunea gândacilor, firul de mătase a început să conducă electricitatea. Conductivitatea electrică a celor mai bune mostre de fire de mătase ajunge destul de ridicată 120 Siemens pe centimetru.

Această mătase poate fi utilizată în electronică. Este posibil să alimentați dispozitivele electronice purtabile direct prin fire de mătase. Nu este dificil să faci mătase strălucitoare.

Fotografiile cu microscop electronic arată că mătasea cu nanotuburi de carbon (în mijloc) și grafenul (de mai jos) sunt mai bine structurate decât mătasea obișnuită (de mai sus).

Lucrarea a fost publicată pe 13 septembrie anul acesta în revista Nano Letters.