Pavoučí hedvábí
vlákno z výměšků pavouků From Wikipedia, the free encyclopedia
vlákno z výměšků pavouků From Wikipedia, the free encyclopedia
Pavoučí hedvábí je proteinové vlákno z výměšků pavouků rodu Argiope a Nephila.
Pavučina z výměšků druhů rodu Nephila a Araneus sestává až ze sedmi druhů vlákenného materiálu, ze kterých tzv. slanovací nit (dragline) vyměšovaná hlavní měchýřovitou žlázou (major ampullate gland) vyniká fyzikálními vlastnostmi srovnatelnými s některými drahými syntetickými vlákny. Po východu z těla pavouka se z výměšku na vzduchu okamžitě tvoří filament s tloušťkou cca 7 µm a s nepřetržitou délkou až 400 metrů.[1]
Zhotovení textilie přímo z pavoučího hedvábí je proveditelné, avšak extrémně nákladné a jako výrobek na prodej nerentabilní. Jeden z nejznámějších důkazů o technické proveditelnosti takového záměru je pelerína (viz snímek) zhotovená na Madagaskaru v roce 2009 a vystavená v londýnském Victoria and Albert Museum od roku 2012. Exponát o velikosti 3,4x1,2 m je šitý z ručně tkaného a vyšívaného hedvábného brokátu. Příze na výrobek pochází z výměšků od více než jednoho milionu samiček zlatého pavouka. Pavouk se usadil do krunýře spojeného s vijákem, na který se namotalo na každý pokus asi 3–5 mg hedvábí, 24 filamentů se ručně seskalo na přízi ke tkaní (0,2 tex x 24). Na projektu pracovalo asi 80 dělníků po dobu 3 let, financování zajistili dva britští filantropové. [2] [3]
Vynikající vlastnosti pavoučího hedvábí, zejména houževnatost, byly už dlouho známé. Výzkum na několika institucích ve světě se zejména od druhé poloviny 20. století intenzivně zabývá vývojem technologie výroby umělého hedvábí, které se svými vlastnostmi alespoň přibližuje pavoučímu vláknu. V posledních letech 20. století byly na toto téma uznány první patenty.[4]
Od té doby bylo zveřejněno několik metod, téměř všechny se zakládají na principu výroby tzv. rekombinantních proteinů v mediu, do kterého se naočkovaly geny pavouka. Z tekutého proteinu se pak vyrábí mokrým zvlákňováním hedvábný filament:
Porovnání s některými druhy vláken s vynikajícími vlastnostmi:[9]
Druh vlákna | Pevnost v tahu GPa | Relat. pevnost N/dtex | Tažnost % | Modul pružnosti GPa | Houževnatost MJ/m3 |
---|---|---|---|---|---|
Uhlíková vlákna | 6,4 | 0,2 | 28 | 227 | 25 |
Zylon (PBO) | 5,8 | 0,37 | 2,5–3,5 | 270 | 25 |
Kevlar (aramid) | 3,6 | 0,19 | 2,4–3,6 | 110 | 50 |
Pavoučí vl. (dragline) | 1,9 | 13 | 40 | 6,0 | 180x |
Umělá pavoučí vlákna | 0,1–0,7 | 0,1 | 4–27 | 6,0 | 189 |
x Jednotlivé vzorky hedvábí ze samičky madagaskarského pavouka Caerostris darwini dosahují houževnatost 500 MJ/m3[10]
Vedle houževnatosti má pavoučí hedvábí výhodu v tom, že se jako materiál na biologické bázi po použití snadno odbourává (dá se kompostovat) a při výrobě se nezatěžuje ovzduší škodlivými látkami.
Výrobky z pavoučího hedvábí se mají v budoucnu používat na oděvní, bytové, zdravotní a technické textilie (např. pancíře),[6] i na vláknové kompozity pro letectví a astronautiku.[11]
Z pokusné komerční výroby byly dosud (2018) nabízeny jen např. čepice za 198 USD a kravaty za 314 USD[12]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.