العلماء الصينيون ينجحون في اعداد نوع جديد من "حرير العنكبوت الاصطناعي" شديد الصلابة

26 نوفمبر 2019/صحيفة الشعب اليومية أونلاين/ كان البطل الخارق في أفلام الخيال العلمي "الرجل السوبرمان" يتنقل بين ناطحات السحاب أو يسقط ببطء على الأرض دون أي ضرر، وذلك بفضل "حرير العنكبوت" السحري. واليوم، يتوقع أن يصبح هذا الخيال العلمي حقيقة على الواقع. حيث قام فريق البروفيسور ليو زون فينغ لعلوم البيولوجيا الكيميائية الطبية في جامعة نانكاي، بتطوير نوع جديد من "حرير العنكبوت الاصطناعي" شديد الصلابة باستخدام ألياف هيدروجيل، والذي يتميز بقوية الصلابة وبطيء الارتداد وقابل للامتداد المتكرر يمكن استخدامه في النزول بالبطء من الارتفاع وغيره من المجالات. وتم نشر نتائج الأطروحة على الموقع الالكتروني للمجلة الأكاديمية الدولية " الاتصالات الطبيعية" مؤخرا.

يتمتع حرير العنكبوت الطبيعي بصفات استثنائية وخصائص ميكانيكية قوية، حيث يُظهر قوة شد عالية للغاية، ما يعدل مع سبائك الصلب عالية الجودة. وفي بيئة الرطوبة العالية، يمكن تمديد حرير العنكبوت 5 مرات، ونادرا ما يدور بعد الاستطالة. كما يمكن لحرير العنكبوت ان يعود الى طوله الاصلي عندما يواجه الماء، مما يجعله ممتدًا بعد ضرب الفريسة ويمكن إصلاحه وإعادة استخدامه تلقائيًا.

قال ليو زون فينغ، إن البشر حاولوا استخدام بروتين الحرير لتصنيع حرير العنكبوت الاصطناعي، وحققوا بعض النجاحات، ولكن تبقى هذه الطريقة صعبة للإنتاج الكبير النطاق. ولا يزال استخدام الطرق الاصطناعية لتحضير الخصائص المذكورة أعلاه من حرير العنكبوت تمثل مشكلة.

بعد تجارب متكررة، استخدم فريق ليو زون فينغ طريقة بسيطة للغاية لإعداد "حرير العنكبوت الاصطناعي" بنجاح باستخدام ألياف هيدروجيل. وقال ليو زون فينغ أن هذه المادة الجديدة تحقق تقريبا نفس الخواص الميكانيكية مثل حرير العنكبوت الطبيعي.

يتيح اكتشاف هذه المادة الجديدة للناس الجرأة في التخيل باستخدامه للأغراض المتعددة، حيث يمكن استخدام الحبال المصنوعة من "حرير العنكبوت الاصطناعي" للنزول البطيء وإنقاذ أنفسهم عندما تحدث حالات الطوارئ مثل الحرائق في المباني الشاهقة. ويمكن لهذا الحبل الخاص أن يتحمل وزن جسم الإنسان والتمدد ببطء دون العودة الى الوراء مثل شريط مطاطي، مما يقلل من سرعة سقوط الجسم أو الجسم البشري.