Nyt supermateriale er lavet af træ og edderkoppespind

Hvem har ikke haft mareridt om at blive fanget i en edderkops bløde, omklamrende spind, hvor hvert et forsøg på at slippe fri blot fører til, at man klistrer endnu mere ubehjælpsomt fast?

Heldigvis kan edderkoppens spind bruges til andet end at give børn (og voksne) uhyggelige drømme. Det silkebløde silkespind er både let, stærkt og elastisk, og nu har forskere fra Aalto Universitet i Finland og VTT Technical Research Centre of Finland fundet ud af at mikse det med træfiber.

Resultatet er et materiale, som kan udkonkurrere de fleste andre både syntetiske og naturlige materialer ved at score virkelig højt på både styrke, smidighed og sejhed.

Blandet med birketræ

Silke er et naturligt protein, der udskilles af silkeorme og også kan findes i edderkoppespindets tråde. Forskerne fra Aalto har i deres forskning ikke brugt silke fra ægte edderkoppespind, men har produceret det ved hjælp af bakterier med syntetisk DNA.

”Fordi vi kender DNA-strukturen, kan vi kopiere den og bruge den til at lave molekyler af silkeprotein, som kemisk ligner dem, der findes i edderkoppespindets tråde. DNA’et indeholder alle oplysningerne”, forklarer professor Markus Linder fra Aalto Universitet.

Silkeproteinet er blevet blandet med masse fra birketræ, brudt ned til nanocellulose, og er altså resulteret i et helt nyt, biobaseret materiale, som er både fast og elastisk. I fremtiden kan det nye materiale bruges som en mulig erstatning for plastik, tekstiler og emballage og vil også kunne indgå i andre bio-baserede produkter og i medicinalindustrien.

Inspireret af naturen

Ifølge Linder tilbyder naturen vidunderlige ingredienser til udvikling af nye materialer, fx robust og let tilgængelig cellulose fra træer og elastisk silke, som forskerne har brugt i dette projekt. Fordelen ved begge materialer er, at de – i modsætning til plastik – er biologisk nedbrydelige og ikke skader naturen på samme måde, som mikroplast gør.

”Vores arbejde illustrerer de nye og alsidige muligheder inden for protein-teknologi. I fremtiden vil vi kunne fremstille lignende sammensætninger med en smule forskellighed i byggestenene og på den måde opnå et andet sæt af egenskaber til andre anvendelser”, siger forsker Pezhman Mohammadi fra VTT.

“Vores forskere skal sådan set bare være i stand til at reproducere naturens egne egenskaber”, tilføjer Linder.

Kilder: Aalto University og Science Advances