Silke er temmelig fantastiske ting. Fiberen, spundet fra kokonerne fra silkeormen Bombyx mori, som udelukkende klirrer på morbærblade, er let, blød og har en smuk glans. Det er også overraskende stærkt for en naturlig fiber, men forskere har fundet en måde at gøre den endnu stærkere ved at åbne døren til nye applikationer til silke.
Videnskabsmænd ved Tsinghua University i Beijing begyndte at fodre silkeorms morbærblade, der var dækket af en 0, 2 procent opløsning af kulstofnanorør eller grafen. Resultatet, rapporterer Bob Yirka på Phys.org, var silke, der kunne modstå 50 procent mere stress end standardmaterialet. Det ledede også elektricitet, når det blev opvarmet til 1.922 grader Fahrenheit. Resultaterne vises i tidsskriftet Nano Letters.
Grafen blev opdaget i 2004 og er et vidundermateriale lavet af et enkelt lag rene kulstofatomer. Det er det tyndeste materiale, der er muligt at fremstille - 200 gange stærkere end stål, men alligevel stadig meget fleksibelt. Carbon-nanorør, som i det væsentlige er ark grafen, rullet ind i en cylinder, har et enormt potentiale til at styrke andre materialer, tjener som ledere og transistorer og endda til at rense eller afsaltning af vand. Det er så revolutionerende, at ingeniørerne, der opdagede dette fantastiske materiale, vandt Nobelprisen i 2010.
Dette seneste fund er en anden imponerende anvendelse af det alsidige materiale. Men der er meget mere at vide om processen. Forskerne har stadig ikke fundet ud af, hvordan materialet er inkorporeret i silkeproteinerne, hvilken procentdel af nanorørene der udgør i silken, og om nanorørene har negative virkninger på larverne selv. Det er et projekt for biologer, fortæller hovedforsker Yingying Zhang til Prachi Patel for Chemical & Engineering News . Imidlertid er denne nye proces sandsynligvis mere miljøvenlig end at prøve at sprøjte eller belægge silken med nanorør efter produktion, rapporterer Patel.
Men teknikken er blevet prøvet før. I 2014 producerede forskere ved Donghua University silke med en styrke på 25 procent i styrke ved at fodre ormene med flere vægge kulstofnanorør. Yaopeng Zhang, også fra Donghua, forsøgte også at fodre silkeorme titaniumdioxid-nanopartikler for at forsøge at forbedre deres styrke og modstand mod ultraviolet lys.
Yirka siger, at den nye silke kan føre til stærkere medicinske implantater og tøj indlejret med elektronik. Silken har også potentialet til at producere nogle af de første kommercielt tilgængelige grafenbaserede produkter. ”I mange år har mennesker været på udkig efter grafenapplikationer, der vil gøre det til almindelig brug, ” fortæller Ravi Silva, en grafenforsker ved University of Surrey, til Anthony Cuthbertson på Newsweek . ”Vi er nu endelig kommet til det punkt, hvor disse applikationer vil ske.”
