211service.com
Itsy bitsy twist
foto van spin met dank aan de onderzoekers
Spinzijde staat al bekend om zijn uitzonderlijke sterkte-gewichtsverhouding, flexibiliteit en taaiheid. Maar een andere nieuw ontdekte eigenschap zou kunnen leiden tot nieuwe soorten robotbesturingsapparatuur of zelfs kunstmatige spieren.
Andere onderzoekers hadden onlangs ontdekt dat spinragvezels plotseling kunnen krimpen als reactie op veranderingen in vocht. Een team onder leiding van professor Markus Buehler, hoofd van de afdeling Civiele en Milieutechniek, ontdekte dat wanneer de relatieve vochtigheid hoger is dan 70%, ze ook draaien, wat een sterke torsiekracht oplevert.
Deze verdraaiing is een nieuw fenomeen, zegt Buehler, wiens medewerkers onder meer voormalig postdoc Anna Tarakanova en student Claire Hsu waren. Door gedetailleerde moleculaire modellering ontdekten Tarakanova en Hsu dat wanneer watermoleculen een interactie aangaan met een bepaald soort eiwitbouwsteen in de spinzijde, ze de waterstofbindingen op een asymmetrische manier verstoren. Dat veroorzaakt de rotatie, die maar in één richting gaat. Dit kan heel interessant zijn voor de robotica-gemeenschap, zegt Buehler. Het zou met name een nieuwe manier kunnen zijn om bepaalde soorten sensoren of besturingsapparaten, ook wel actuatoren genoemd, te besturen.
Het vermogen van spinzijde om torsiekracht te genereren, maakt een geheel nieuwe klasse materialen mogelijk, voegt hij eraan toe. Misschien kunnen we een nieuw polymeermateriaal maken dat dit gedrag nabootst.