 |
| Örümcek ipeğini, yapay olarak üretmek ve tekstilde kullanmak için çeşitli çalışmalar yürütülüyor. |
Örümcek İpeği Nedir? 🕸️
Örümcek ipeği, örümceklerin ampullate bezlerinden salgıladığı, biyolojik olarak üretilen en güçlü doğal polimerdir. Temel bileşeni, tekrarlayan alanin ve glisin amino asit dizilerinden oluşan spidroin proteinidir. İpeğin mekanik üstünlüğü, amorf (esnek) ve kristalin (sert) bölgelerin nano ölçekte optimize edilmiş düzeninden kaynaklanır. Günümüzde, bu ipeğin yapay üretimi için bakteri, maya, bitki ve hatta keçi genomları kullanılarak biyoteknolojik çalışmalar yürütülmektedir.
Örümcek İpeğinin Özellikleri
-
Mekanik Üstünlük (Dayanıklılık):
-
Çevre Dostu Özellikleri:
- Tamamen biyobozunur ve geri dönüştürülebilir.
- Üretimi, petrokimyasal bazlı Kevlar'a kıyasla düşük karbon ayak izine sahiptir.
-
Biyolojik Direnç:
- İçerdiği pirolidin, potasyum hidrojen fosfat ve potasyum nitrat sayesinde bakteri, küf ve UV ışınlarına karşı dirençlidir.
-
Esneklik ve Hafiflik Özellikleri:
- Yoğunluğu 1,3 g/cm³ (çelik: 7,8 g/cm³), su emilimi yok denecek kadar düşüktür.
Tarihten Günümüze Kullanım Alanları
- Tıp: Antik Yunan’da yara sargısı, modern cerrahide biyolojik olarak uyumlu cerrahi iplik prototipleri.
- Balıkçılık: Aborijinler ve Solomon Adaları halkı tarafından balık ağı olarak.
- Askeri: II. Dünya Savaşı’nda teleskop nişangah çizgileri.
- Tekstil: Örümcek ipeği, sağlam ve hafif yapısıyla tekstil endüstrisinde potansiyel bir malzeme olarak araştırılmaktadır.
- Biyomühendislik: Yapay organlar ve vücut içi biyolojik yapılar için yapılan deneysel çalışmalar
 |
| 1 milyon altın küre örümceğinden 8 yılda üretilen örümcek ipeği kumaş pelerin (Londra V&A müzesi). |
Geleceğin Potansiyel Kullanımları
- Savunma Sanayii:
- Kurşun geçirmez yelekler, hafif zırhlar.
- Havacılık ve Denizcilik:
- Aşınmaya dayanıklı gemi halatları, uçak kompozit panelleri.
- Tıp:
- Yapay tendonlar, sinir onarımı için iskeleler, kontrollü ilaç salınım sistemleri.
- Sürdürülebilir Teknoloji:
- Biyoplastik şişeler, çevre dostu ambalaj malzemeleri.
- Uzay Endüstrisi:
- Yüksek dayanıklılık ve hafiflik gerektiren astronot giysileri ve uzay aracı malzemeleri.
Endüstriyel Üretim Zorlukları
- Ölçek Sorunu: 1 kg ipek için 1,3 milyon örümcek gereklidir. Örümcekler, kolonileşme eğiliminde olmamaları nedeniyle, ipekböceği gibi topluca üretilemezler.
- Biyoteknoloji Çözümleri:
- Bakteri/Maya Fermantasyonu: E. coli ve P. pastoris ile rekombinant spidroin üretimi.
- Transgenik İpekböcekleri: Japon şirketi Spiber’in “QMONOS” projesi.
- Bitki Bazlı Üretim: Tütün bitkilerinde ipek protein sentezi.
Örümcek İpeği vs. Kevlar
| Özellik | Örümcek İpeği | Kevlar |
|---|---|---|
| Dayanıklılık | 1,75 GPa | 3,6 GPa |
| Esneklik | %35 kopma uzaması | %3 kopma uzaması |
| Üretim Yöntemi | Biyolojik (40°C) | Petrokimyasal (100°C+) |
| Çevresel Etki | Sıfır toksik atık | Sülfürik asit kullanımı |
9 yorum:
bu ne ya ne kadar itici bir hayvan bu be! tekstilde kullanmayın kesinlikle giymem.
aslında bu lifin seri üretimi yapılabilse çelik yelek gibi çeşitli ürünlerde: süper özellikte lif isteyen bazı alanlarda çok büyük değişimler ve yenilikler olabilir, özellikle çok iyi özelliklere sahip koruyucu giysiler yapılabilir.
örümcekleri incelediğimizde bu ağın hayatlarının her parçası için ne kadar önemli olduğunu anlamanız fazla uzun sürmüyor. Örümcekler ağı birçok amaç için kullanıyorlar, onunla evlerini inşaa ediyorlar, üremek için yumurtalarını sarıyorlar, düşmandan kaçmak için bile örümcek ipeğini kullanıyorlar ve hayatta kalmak için avlanmak zorundalar bunun içinde ağlarını avını yakalamak için kullanıyorlar. Bence bu vahşi örümceklerden lif üretmek imkansıza yakın, öyle olmasaydı şimdiye çoktan bunu yapmış olurduk.
Bu kadar esnek olup aynı zamanda elastikiyetini koruyan güçlü bir malzemeyi bulmak çok zor belkide imkansız. Bunu neden diyorum kurşun geçirmez yelek yapımında kullanılan kevlardan 5 kat daha dayanıklı olduğu için ! ayrıca kevlardan daha hafif ve nefes alabilir bir yapıya sahip. Doğal bir malzeme olmayan kevlar petrolden üretiliyor ve sıcak sülfürik asitle muamele edilip düzelerden çekiliyor. Doğal olan malzemeler, enerji maliyetleri üzerinde büyük oranda etkili olabilir. Yağ bazlı sentetik moleküller, atık olarak çoğunlukla tehlikeli olan, depolanması pahalı ve imha edilmesi neredeyse imkansız çöpler üretirler. Örümcekler ipeği üretiminde ise çok az miktarda enerji, ısı veya yan ürünle üstün malzemeler oluşturulur.
örümcek ağının özellikleri, örümcek ağlarının elbise yapımında kullanılması, örümcek ipeği nedir, örümcek liflerinin özellikleri nelerdir, örümcek lifi üretimi nasıl yapılır,
örümcek ipeği özellikleri gayet iyidir ama ağa düşen bir böcekseniz bu durum değişir
Bilimadamları örümcek ağından kumaş üretti ama bence çok kullanışlı bir ürün olmaz sanırım.
bırakın örümcek kumaş giymeyi, örümcekler çok soğuk hayvanlar korkuyorum görünce.
arkadaşlar örümcek ağından üretilen kumaşlardan üretilen elbise giymem demişler ama zaten isteseler de giyemezler genelikle deneysel çalışmalar sonucu elde edilen nadir ve az bulunan kumaşlardır kendileri.
Yorum Gönder
Merhaba, daha kaliteli bir site için yorumlarınızı bekliyoruz.