Hämähäkki-silkkiä mainitaan usein yhtenä maapallon vahvimmasta materiaalista: Joidenkin laskelmien mukaan se voi olla jopa viisi kertaa vahvempi kuin saman painoinen teräskaapeli - tosin vertailu ei ole täydellinen. Jos ihmiset pystyisivät valmistamaan hämähäkkisilkkiä teollisessa mittakaavassa, mitä he ovat yrittäneet tehdä vuosikymmenien ajan, se voi johtaa kevyiden luodinkestävien liivien, kypärien, ylimääräisten lankojen ja laikkujen aikakauteen, joita voitaisiin käyttää leikkauksen aikana, ja jopa kevyiden lentokoneiden säröihin. . Yksi suuri ongelma on kuitenkin se, että tutkijat eivät tiedä tarkalleen, mikä tekee hämähäkin silkistä niin vahvan ja joustavan. Viimeaikaiset tutkimukset alkavat kuitenkin selvittää mysteeri.
Yksi syy hämähäkki-silkkiin on ollut vaikea selvittää, että silkin säieet ovat erittäin ohuita ja sylinterimäisten lankojen hyvä katseleminen mikroskoopin alla on vaikeaa. Courtney Miceli Science- lehden raportissa siksi William & Mary -yliopiston tutkijat ovat keskittyneet silkkiin ruskeasta erakko-hämähäkistä, joka tuottaa litteän nauhan, jota on helpompi tutkia atomivoimamikroskopialla katsomaan juosteita molekyylitasolla. Tämä yksityiskohtaisuuden taso on välttämätön - silkkilangat voivat olla niin pieniä kuin 1 / 1000. ihmisen hiuksen kokoa.
Viimeisimmässä ACS Macro Letters -lehdessä tehdyssä tutkimuksessa ryhmä havaitsi, että sen sijaan, että se olisi yksi pitkä proteiininauha, se koostuu kokonaan yhdestä mikronin pituisesta nanostrandistä, jotka ovat kiinni yhdessä. Tyypillisesti noin 2500 näistä minisäikeistä tarttui yhteen muodostaen yhden silkkisäikeen.
"Odotimme huomatevan, että kuitu oli yksi massa", William & Maryn kirjoittaja Hannes Schniepp sanoo lausunnossaan. "Mutta löysimme sen, että silkki oli oikeastaan eräänlainen pieni kaapeli."
Tämä ei ole myöskään joukkueen ensimmäinen silkka löytö. Vuonna 2017 tehdyssä tutkimuksessa he tarkastelivat tarkkaan kuinka pienet hämähärät pyörittivät silkkiään ja havaitsivat, että ne luovat pieniä silmukoita, jotka lisäävät kuituihin sitkeyttä. Jokaisessa säikeessä on jopa 500 silmukkaa tuumaa kohti. Miceli kertoi, että aikaisemmat tutkimukset olivat ehdottaneet, että nanostrandit olisivat mukana silkin meikissä, mutta kukaan ei ollut ajatellut, että koko juoste koostuisi niistä. Uusien tutkimusten ja silmukoita koskevan tiedon avulla tutkijat ovat nyt luoneet uuden mallin hämähäkki-silkin rakenteelle. Nanotendrilit eivät ole punottu yhteen kuten köysikaapelissa, vaan ovat sen sijaan kiinni relativley-heikkojen sidosten kanssa. Kun ne toimivat kokonaisuutena, säikeet antavat silkille kuitenkin uskomattoman lujuuden.
Toinen lokakuun lopulla julkaistu tutkimus auttaa tutkijoita myös hämähäkin silkin mielessä. Musta lesken hämähäkkejä tutkineet tutkijat ovat keksineet monimutkaisen prosessin, joka muuttaa aminohapot, rainojen raaka-aineet, todelliseksi hämähäkkisilkiksi. Käyttäen huipputeknistä mikroskopiaa tutkijat pystyivät seuraamaan kuinka hämähäkin silkkirauhaset kokoavat proteiinit silkkilankoiksi. Tämä prosessi voisi auttaa ihmisen kehruuta keksimään tehokkaampia tapoja tuottaa hämähäkin silkkiä kaupalliseen käyttöön.
Vaikka useat yritykset ovat viime vuosina ilmoittaneet suunnitelmista tuoda hämähäkkisilkkituotteita markkinoille ja ottaneet käyttöön prototyyppejä, mukaan lukien tavaroista valmistetut kengät ja takit, olemme vielä nähneet arachno-vaatteita paikallisessa ostoskeskuksessa.
