15226129822_09bab3426c_z
(イメージ)

「クモの糸」は鋼鉄より高い引っ張り強度・靱性(じんせい)・ヤング率をもち、天然物質で最高の強度を持つと言われています。一方で、人工物質で最高レベルの強度を誇るのが高機能材料として近年、注目を集めるカーボンナノチューブやグラフェンです。

これらの天然最強物質と人工最強物質を混ぜ合わせたら一体どうなるのかという素朴な疑問を試すべく、イタリアの科学者がグラフェンやカーボンナノチューブを混ぜた水をクモに拭きかけたところ、史上最高強度のクモの糸が誕生しました。

イタリアのトレント大学のニコラ・マリア・プーニョ教授らの研究チームは、天然物質では最高レベルの強度を誇るクモの糸の強度をさらに向上させるために、グラフェンやカーボンナノチューブを混ぜ合わせればよいのではないかと考えました。そこで、プーニョ博士らはイタリアに生息するユウレイグモに、グラフェンやカーボンナノチューブを混ぜた水を吹き付けてみるというストレートな手法を採りました。 

640px-Araignée_sur_un_mur_02
ユウレイグモ

グラフェンとカーボンナノチューブのいずれが強度アップに有効なのかを調べるために、ユウレイグモを5匹ずつ採取して実験したところ、いずれの物質を混ぜた場合でも強度が大幅に向上しました。 

no title

より強度が増したのはカーボンナノチューブ添加水吹きつけ時で、その強度は天然物質最強のオーブスパイダーのクモの糸の約3.5倍、ヤング率は47.8GPに到達したとのこと。この数値はこれまで生まれたあらゆる天然物質の中で最高の強さであり、現在、最強の合成繊維の一つである「ケブラー49」を上回る靱性を持つことから、地球上最強の繊維が誕生したということになります。 

驚くべき結果を得た研究チームのエミリアノ・レポール博士は、
「驚異的な強度から考えると、単にクモの巣の表面にカーボンナノチューブやグラフェンがコーティングされたとは考えにくいと言えます。仮説としては、クモが炭素材料を取り込んでクモの糸の中に、らせん状に練り込んだ可能性がありますが、詳しいメカニズムはまだよく分かっていません」
と述べています。 

今回のグラフェン・カーボンナノチューブ入りクモの糸を応用すれば、例えば墜落した飛行機を地上で受け止められる巨大なネットを作ることができるかもしれない、と壮大な夢の装置が考案されています。 

193387683_4578e7f415_z
(イメージ)

ただし、今回の実験ではグラフェン/カーボンナノチューブ入りの水を吹きかけられた4匹のユウレイグモが、吹きかけ直後に死んだとのことで、カーボン入りの高強度クモの巣を効果的に収集・生成する方法は見つかっていません。

(詳細等はソース元をご確認下さい)

ソース:
カーボンナノチューブ入りの水を吹きかけられたクモが地球上最高強度... - GIGAZINE
Silk reinforced with graphene or carbon nanotubes... - Cornell University Library
Spiders Ingest Nanotubes, Then Weave Silk Reinforced... - MIT Technology review





引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1431220844/
1: 野良ハムスター ★@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:20:44.99 ID:???.net






2: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:21:56.57 ID:nt17Mqmq.net
すげええええ

35: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:08:30.92 ID:QNUt+r6/.net
>>1
>素朴な疑問を試すべく、イタリアの科学者がグラフェンや
>カーボンナノチューブを
>混ぜた水をクモに拭きかけたところ

疑問も素朴だが、やり方も素朴だなw
よくこんな方法で成功したもんだ

3: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:22:40.10 ID:SS2kr5ct.net
カンダタ 「今頃遅せーよ!」

4: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:27:15.21 ID:1iG7Lb4I.net
ワロタw

5: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:27:15.61 ID:ELSc6UHE.net
>吹きかけ直後に死んだ
吹いたw

23: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 11:33:04.68 ID:k3A88VC3.net
>>5
ユウレイグモが幽霊になりました(´・ω・`)

6: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:27:37.21 ID:NzS+I+OE.net
つまりスパイダーマンはありうるってことか

9: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:30:10.88 ID:AXgANs1u.net
殺虫剤になるんじゃ?

10: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:31:48.00 ID:zIVSRhgH.net
CNTはアスベストと同じように細胞に突き刺さる
生体には危険と言われてたが吹きかけ直後に死ぬってすごい毒性だな…

44: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:41:57.73 ID:BzdEfC5n.net
>>10
呼吸器官が塞がれて窒息死じゃね? ゴキブリに洗剤を掛けると死ぬ原理と同じで。

13: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:41:32.96 ID:vPt9OQcd.net
エサに混ぜろよ

15: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 10:55:47.34 ID:Ja7kDSQs.net
 ,;:⌒:;,
8(・ω・)8 蜘蛛ってなんか知性を感じよよね

16: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 11:15:11.99 ID:8PabNmvT.net
数十年後、蜘蛛の巣に引っ掛かって…

18: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 11:18:53.19 ID:6HVKLhkV.net
ふと思ったけど、できた素材をまた水に混ぜて吹きかけて繰り返したらもっと強い物が出来たりして?

20: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 11:23:06.33 ID:6WSalKY1.net
ただの個体差だった可能性

21: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 11:24:45.90 ID:EtWZvrCn.net
のちのスパイダーマンである

29: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 12:10:17.48 ID:mV/1/BXP.net
どっかからCNTの水分散液を、クモにかけて、
たった5匹の実験で、しかも出した糸の両端をはさんで測定機に取り付けて弾性率測っただけだろう…

31: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 12:20:00.46 ID:804yrAFf.net
生き残ったクモが人間を襲い始める

32: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 12:30:52.52 ID:7PdlwrMD.net
最強の繊維を超えるってなら少量でも作って構造解析済めば
人工繊維にフィードバックできそうだね

36: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:08:53.53 ID:ZZNt5rZB.net
断面が1平方ミリメートルぐらいある糸を生成できる巨大グモがつくれれば
何か役に立つかも

37: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:09:47.55 ID:nHVyPynb.net
西本願寺を建造する際のロープが、信者の女性の髪の毛を何十にも
編んで作ったもの(西本願寺に飾ってある)らしいから。
人間に吹きかけても強いのできるんかな。鬼太郎の毛バリとか。

no title
※参考 毛綱=髪の毛と麻を編み込んだ綱

41: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:31:10.38 ID:8f2Sa7eT.net
>>37
中国はそういうのやりそう
カーボンナノチューブ入りの食事を女性に・・・

40: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:30:52.86 ID:SJJfqS0Y.net
オボの悪寒

42: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:35:34.95 ID:OsALoJwu.net
10匹中4匹殺したってことか!?

47: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:45:32.94 ID:PsDWTLjE.net
no title

48: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 13:45:35.90 ID:BzdEfC5n.net
>その強度は天然物質最強のオーブスパイダーのクモの糸の約3.5倍、
>ヤング率は47.8GPに到達したとのこと。

カーボンナノチューブのヤング率は900GPa以上ですと。

49: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 14:33:12.89 ID:GNbvSJQO.net
>>墜落した飛行機を地上で受け止められる

墜落したんだったら、もう無理だろ

50: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 15:06:48.30 ID:FkQ1dRgQ.net
>>49
何が無理だよ。人命救助に役立つだろうが

54: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 15:44:35.57 ID:7heU5W86.net
クモの糸の生成の仕組みは解明できないの?

62: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 16:50:25.19 ID:CRkFwGHm.net
出来た繊維を解析して同じもの作れないの?
料理とかよくやってんじゃん

64: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 17:00:11.51 ID:m/IulAsB.net
博士の名前に強度が感じられない件について

58: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2015/05/10(日) 16:21:52.88 ID:IghAk4Uu.net
実験方法がバカッぽいけど、結果に再現性があるなら凄すぎる成果


にほんブログ村 2ちゃんねるブログ 2ちゃんねる(ニュース)へ  
いつもありがとうございます