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Posted in | Bionanotechnology

I Nuovi Principi di Progettazione Possono Contribuire A Sviluppare i Collanti Sintetici per le Applicazioni Biomediche

Published on October 4, 2012 at 5:45 AM

Mentre il ragno comune della casa può essere terrificante, egualmente sta ispirando i ricercatori trovare i nuovi e migliori modi sviluppare i collanti per le applicazioni umane quale il nastro di guarigione e di industriale-concentrazione della ferita. Pensi ad una sutura adesiva abbastanza forte per guarire una spalla fratturata e che lo stesso collante progetti con un ideale leggero di tackiness per le fasciature “ouch senza„.

“Il ragno comune della casa, tepidariorum di Achaearanea, esegue l'abilità rara della produzione delle due concentrazioni adesive differenti con una colla.„

L'Università di scienziati del polimero di Akron ed i biologi hanno scoperto che questo ragno della casa - per catturare più efficientemente i tipi differenti di prede - esegue un'abilità rara. Adatta una colla per dimostrare due concentrazioni adesive: ditta e debole. Le Comunicazioni di natura oggi Rilasciate, uno studio dagli scienziati di UA indica che i ragni della ragnatela usano i dischi adesivi per ancorare i Web ai massimali, alle pareti ed alle varie superfici. Mentre usano la stessa colla su tutte le superfici, la creano facendo uso di due progettazioni differenti per dargli una forte o pinsa debole, secondo se la sua preda è volante o strisciante sulla terra.

I ricercatori che hanno fatto l'individuazione già stanno lavorando verso sviluppare un collante sintetico che imita questa strategia di progettazione intelligente impiegata dal ragno della casa.

“Siamo stati intrigati da quanto i ragni usano abile la seta per creare un collante meravigliosamente complesso e da come agiscono in tal modo con colla pochissima,„ diciamo il ricercatore Ali Dhinojwala, Dipartimento di UA della presidenza di Scienza del Polimero e del Professor di Morton di Scienza del Polimero “Ci insegna come catturare qualche cosa di minimo e fare la maggior parte - come progettare un collegamento per tenere insieme le cose nei modi unici.„

Il disco adesivo appiccicoso eccellente che ancora i Web ai massimali ed alle superfici verticali tiene le ragnatele montate sul posto una volta direzione dagli insetti dispersi nell'aria che volano alle alte velocità. Al contrario, il disco adesivo che fissa i Web alla terra agli insetti di camminata di bloccaggio agisce in tal modo con una pinsa debole. Quando un insetto di camminata incontra il Web, il disco adesivo debole si rompe a partire dalla terra e lascia la preda sospesa nell'aria da un thread di seta.

Vasav Sahni, un laureato recente di Ph.D dal dipartimento di UA di scienza del polimero e corrente un ingegnere senior della ricerca A 3M Co., usa l'eroe eccellente del libro di fumetti, Spiderman, come esempio. “Quando lo Spiderman salta da un bene immobile ad un altro, getta un thread che i bastoni ad un bene immobile e poi lui salta. Il thread deve essere molto forte ed anche ugualmente appiccicoso - abbastanza appiccicoso supportarlo,„ Sahni dice.

Il forte collegamento adesivo che tiene il filo dei thread che gli usi rapidi dello Spiderman balzare ad un bene immobile non perde la sua pinsa. Inoltre, i ragni della ragnatela usano un disco adesivo “del graffetta-perno„ per tenere i thread di seta della gru a cingoli dei loro Web fissati saldamente ai massimali ed alle pareti. Per Contro, i dischi adesivi “dentritici„ che montano i thread di seta del gumfoot alla terra agiscono in tal modo con una pinsa sciolta.

“Quando abbiamo fatto la scoperta del disco adesivo del gumfoot che lega leggermente le ragnatele alla terra e la ha confrontate ai dischi adesivi dell'armatura, che fissano molto saldamente le ragnatele alle pareti ed ai massimali, abbiamo pensato, “Come è questo ragno facendo uso della stessa colla per progettare sia un disco debole che forte del collegamento, “„ Sahni diciamo.

“Che Cosa egualmente abbiamo scoperto siamo un principio di progettazione chiave,„ Sahni dice. “Non è una questione di chimica inerente della colla, ma come la stessa colla può avere gradi di aderenza differenti.„

Todd Blackledge, il professor e Presidenza Dotata Leuchtag nel dipartimento del UA di biologia al UA, spiega che le differenze nei due tipi di dischi risultano puramente dai comportamenti di filatura del ragno, perché entrambi sono costruiti da seta dagli stessi insiemi delle ghiandole.

Sahni dice che i principi di progettazione potrebbero provocare lo sviluppo dei collanti sintetici, specialmente per le applicazioni biomediche.

Sorgente: http://www.uakron.edu/

Last Update: 4. October 2012 06:27

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