Ilmuwan Jerman percaya rahasia kekuatan serat sutra laba-laba terletak pada kombinasi unik dari materi kristal abstrak yang membentuk serat itu sendiri. Secara terpisah, materi itu tidak terlalu mengesankan. Namun jika dikombinasikan dengan tepat dapat menjadi kekuatan serba guna.
Studi yang dipimpin Dr. Frauke Grdter dari Heidelberg Institute for Theoretical Studies menemukan informasi baru soal struktur molekul yang mendasari karakteristik mekanik dari bahan alami yang diproduksi laba-laba.
"Karena serat sutra laba-laba lebih unggul dari materi yang diciptakan oleh hewan lain maupun buatan manusia, banyak penelitian dilakukan untuk menjelaskan karakteristik mekanisme serat alami yang luar biasa itu," kata Grdter.
Para ilmuwan sebelumnya memahami serat sutra laba-laba terdiri dari dua jenis blok yaitu amorphous lembut dan komponen kristal kuat. Tim Grdter menerapkan pendekatan komputasi multi-skala pada tingkat atom untuk mencari tahu sub-unit amorphous yang bertanggung jawab atas elastisitas sutra and distribusi tekanan.
Ketangguhan maksimal sutra memerlukan sub-unit kristal dan bergantung pada bagaimana laba-laba mendistribusikan serat. Struktur arsitektur yang berbeda dari masing-masing sub-unit inilah yang bertanggung jawab atas kinerja mekanis yang optimal pada jalinan sutra laba-laba.
"Kami menyimpulkan bahwa susunan seri sub-unit kristal dan sub-unit amorphous yang acak atau paralel merupakan model struktur baru bagi sutra," kata Grdter dalam tulisan yang diterbitkan di Biophysical Journal.
0 komentar:
Post a Comment