https://frosthead.com

Memberi Makan Ulat Sutera Nanotube Karbon dan Graphene Membuat Sutra Sangat Tangguh

Sutra adalah barang yang sangat menakjubkan. Serat, dipintal dari kepompong ulat sutera, Bombyx mori, yang mengunyah daun murbei secara khusus, ringan, lembut dan memiliki kilau yang indah. Ini juga mengejutkan kuat untuk serat alami, tetapi para peneliti telah menemukan cara untuk membuatnya lebih kuat, membuka pintu ke aplikasi baru untuk sutra.

Para ilmuwan di Universitas Tsinghua di Beijing mulai memberi makan ulat sutra daun murbei yang tercakup dalam larutan 0, 2 persen karbon nanotube atau graphene. Hasilnya, lapor Bob Yirka di Phys.org, adalah sutera yang dapat menahan tekanan 50 persen lebih banyak daripada bahan standar. Ini juga menghantarkan listrik ketika dipanaskan hingga 1.922 derajat Fahrenheit. Hasilnya muncul di jurnal Nano Letters.

Ditemukan pada tahun 2004, graphene adalah bahan ajaib yang terbuat dari lapisan tunggal atom karbon murni. Ini adalah bahan tertipis yang mungkin dihasilkan — 200 kali lebih kuat dari baja namun masih sangat fleksibel. Karbon nanotube, yang pada dasarnya adalah lembaran-lembaran graphene yang digulung menjadi sebuah silinder, memiliki potensi besar untuk memperkuat bahan-bahan lain, berfungsi sebagai konduktor dan transistor dan bahkan untuk membersihkan atau menghilangkan air. Sangat revolusioner sehingga para insinyur yang menemukan bahan menakjubkan ini memenangkan hadiah Nobel pada tahun 2010.

Temuan terbaru ini adalah aplikasi mengesankan lain dari bahan serbaguna. Tetapi ada banyak lagi yang perlu diketahui tentang prosesnya. Para peneliti masih belum menemukan bagaimana bahan tersebut dimasukkan ke dalam protein sutra, berapa persen dari nanotube membuatnya menjadi sutra dan apakah nanotube memiliki efek buruk pada ulat itu sendiri. Itu adalah proyek untuk ahli biologi, ketua peneliti Yingying Zhang mengatakan pada Prachi Patel untuk Berita Kimia & Teknik . Namun, proses baru ini sepertinya lebih ramah lingkungan daripada mencoba menyemprot atau melapisi sutra dengan nanotube setelah produksi, Patel melaporkan.

Namun teknik tersebut sudah dicoba sebelumnya. Pada tahun 2014, para peneliti di Universitas Donghua menghasilkan sutra dengan peningkatan kekuatan 25 persen dengan memberi makan cacing nanotube karbon berdinding ganda. Yaopeng Zhang, juga dari Donghua, juga mencoba memberi makan cacing sutra nanopartikel titanium dioksida untuk mencoba meningkatkan kekuatan dan ketahanan mereka terhadap sinar ultraviolet.

Yirka mengatakan, sutra baru itu dapat menghasilkan implan medis yang lebih kuat dan pakaian yang disematkan dengan elektronik. Sutera juga memiliki potensi untuk menghasilkan beberapa produk berbasis graphene yang tersedia secara komersial pertama. "Selama bertahun-tahun orang telah mencari aplikasi graphene yang akan membuatnya menjadi penggunaan utama, " Ravi Silva, seorang peneliti graphene di University of Surrey, mengatakan kepada Anthony Cuthbertson di Newsweek . "Kami akhirnya sekarang sampai pada titik di mana aplikasi ini akan terjadi."

Memberi Makan Ulat Sutera Nanotube Karbon dan Graphene Membuat Sutra Sangat Tangguh