La sua torsione bitsy

Foto di ragno per gentile concessione dei ricercatori

La seta di ragno è già nota per il suo eccezionale rapporto forza-peso, flessibilità e tenacità. Ma un'altra proprietà scoperta di recente potrebbe portare a nuovi tipi di dispositivi di controllo robotico o persino a muscoli artificiali.

Altri ricercatori hanno recentemente scoperto che le fibre di seta di ragno possono restringersi improvvisamente in risposta ai cambiamenti di umidità. Un team guidato dal professor Markus Buehler, capo del Dipartimento di ingegneria civile e ambientale, ha scoperto che quando l'umidità relativa è superiore al 70%, si attorcigliano anche, fornendo una forte forza di torsione.

Questa torsione è un fenomeno nuovo, dice Buehler, i cui collaboratori includevano l'ex postdoc Anna Tarakanova e la studentessa Claire Hsu. Attraverso una modellazione molecolare dettagliata, Tarakanova e Hsu hanno scoperto che quando le molecole d'acqua interagiscono con un particolare tipo di blocco proteico nella seta del ragno, interrompono i suoi legami idrogeno in modo asimmetrico. Ciò provoca la rotazione, che va in una sola direzione. Questo potrebbe essere molto interessante per la comunità della robotica, dice Buehler. In particolare, potrebbe essere un nuovo modo di controllare determinati tipi di sensori o dispositivi di controllo noti come attuatori.

La capacità della seta di ragno di generare forza torsionale rende possibile una nuova classe di materiali, aggiunge. Forse possiamo creare un nuovo materiale polimerico che replichi questo comportamento.

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