Гребни-пауки укрощают непослушные нановолокна

В отличие от большинства пауков, которые производят шелк, покрытый липким клеем, нити крибеллированных пауков напоминают щетинистую шерсть, которая врастает в тела их добычи. Во время плетения паутины гребешок паука, или каламиструм, цепляется за нановолокна, выходящие из его брюшка, и собирает их в нити. Анна-Кристин Джоэл и ее коллеги задались вопросом, почему липкие нановолокна не цепляются за гребешок паука. Они посчитали, что ответ может раскрыть новые стратегии обращения с синтетическими наноматериалами и нановолокнами, которые могут быть липкими.

Исследователи начали с того, что сбрили кальмиструм у группы пауков-кружевных ткачей. В отличие от обычных пауков, у пауков без гребешков наблюдалось скопление нановолокон там, где они должны были быть.

Команда также заметила, что у обычных пауков поверхность гребня была покрыта наночастицами, похожими на отпечатки пальцев. Они обнаружили, что эта структура предотвращает плотный контакт нановолокон с поверхностью лапы паука в области гребня, уменьшая адгезионные силы Ван-дер-Ваальса. Чтобы создать искусственную поверхность с антипригарным покрытием, вдохновленную гребнями пауков, исследователи использовали лазеры, чтобы нанести аналогичные наноструктуры на полиэтилентерефталатную (ПЭТ) фольгу, а затем покрыли фольгу золотом.

При тестировании на антиадгезионные свойства против паучьего шелка, искусственный гребень показал себя почти так же, как натуральный вариант.