На фото представлен один из самых уникальных биополимеров, встречающихся в живой природе ― шелк паука Linothele Fallax.

Паутина представляет собой иерархически упорядоченный материал. Его составляющими являются белки спидроины, обогащенные такими аминокислотами, как глицин, аланин и серин, которые синтезируются в специализированных железах и имеют высокую молекулярную массу (она варьируется от 200 до 350 кДа).

Ученые до сих пор не могут в точности воспроизвести свойства природной паутины.

Благодаря сложному химическому строению и особым условиям биосинтеза паучий шелк обладает выдающимися свойствами, которые превосходят большинство как искусственных, так и природных материалов. Ввиду невероятно высокой ударной вязкости (до 180 МДж/м3), растяжимости и эластичности паутина не только служит паукам инструментом для практически всех жизненно важных процессов, но также привлекает внимание ученых как перспективный объект для изучения в биомиметике.

Автор фото: Анастасия Крючкова
Автор фото: Анастасия Крючкова

Так как паутина является полностью биосовместимым материалом, она может использоваться при создании искусственных сухожилий и связок, опор для кровеносных сосудов, а также в качестве хирургических нитей. Возможность изменять форму и свойства паучьего шелка, модифицируя его поверхность функциональными неорганическими частицами, наделяет его широким спектром применений в различных областях ― от оптики и фотоники до регенерации тканей.

Фотография получена с помощью электронного сканирующего микроскопа TESCAN VEGA3. Работы с этим материалом проводятся в Международном научном центре SCAMT Университета ИТМО, в группе Керамических и природных наноматериалов.

Перейти к содержанию