تار عنکبوت: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
برچسب‌ها: ویرایش‌های مشکوک به خرابکاری متن دارای ویکی‌متن نامتناظر ویرایشگر دیداری
جز ویرایش 91.99.206.46 (بحث) به آخرین تغییری که Mowbin Barnamah انجام داده بود واگردانده شد
برچسب: واگردانی
خط ۸:
 
== نحوهٔ تولید تار ==
عنکهعنکبوت از [[آب]] به عنوان حلال پروتئین ابریشم خود استفاده می‌کند. در عنکبوت مجرای تار ریسی وجود دارند. در بخش ابتدای هر مجرا، غده‌های ترشحی وجود دارند که پروتئین سازندهٔ تار را ترشح می‌کنند. در این قسمت مولکول‌های پروتئین در حلال آب غوطه ورند و حالت بلور مایع دارند. در بخش دوم مجرا، پمپ‌های پروتون، فعالانه یون‌های H+ را به درون مجرا ترشح و آن جارا اسیدی می‌کنند در این محیط، از خاصیت آب دوستی بلور مایع کاسته می‌شود. در نتیجه، ملکول‌های آب از ابریشم تار جدا و به کمک پمپ Na+/K+ATPase از مجرا برداشته می‌شوند. مجرای تارریسی در انتهای خود باریک تر می‌شود. در نتیجهٔ نیرویی که از عقب و دیوارهٔ مجرا به بلور مایع وارد می‌شود، این بلور شکل رشته مانندی به خود می‌گیرد و با برداشت ملکول‌های آب حالت جامد تری پیدا می‌کنند. بخش بعدی مجرا نقش مرکز [[کنترل کیفیت]] را دارد و در صورتی که پیوستگی تار مشکل داشته باشد، آن را بر طرف می‌کند. بخش انتهایی مجرا، محل خروج تار ریسیده شده‌است. چون در این بخش، تار حالت جامد تری به خود می‌گیرد، غده‌های ویژه‌ای مواد لغزنده کننده‌ای را به سطح داخلی مجراترشح می‌کنند تا خروج تار تسهیل شود.
 
== سرعت تنیدن تار توسط عنکبوت ==
خط ۲۲:
* تولید طناب‌های بسیار محکم برای کوهنوردی، [[چتر نجات]]
* تولید تورهای ماهیگیری محکم
* تولید لباس غواصی مقاوم در برابر کوسه‌ها و خر های دریایی
* تولید لباس ضد گلوله
 
خلق مواد برتر با تقلید از عنکبوت
 
پژوهشگران [[دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس|دانشگاه کالیفرنیادر امریکا و کلی فرنیا در لس آنجلس]] (UCLA) براین باورند که با مطالعه توانمندی عنکبوت‌ها در تنیدن تار می‌توان به راز تولید مواد قوی تر و بهتر پی برد. بنابراظهار نظر توماس هان، [[استاد دانشگاه]] مکانیک و [[هوا فضا]] [[دانشگاه کالیفرنیا]] و فرانک کو استاد دانشگاه در کسل، مهندسان می‌توانند با تقلید از قدرت عنکبوت در تنیدن تار، فرایند طراحی مواد را بهبود بخشند. به این ترتیب آن‌ها می‌توانند کارایی محصولات گوناگونی را از راکت تنیس گرفته تا [[بمب افکن]] استلیث بهبود بخشند. آزمایش‌های انجام شده توسط پروفسور کو نشان می‌دهند که تار عنکبوت در برابر تغییر خواص، فوق‌العاده مقاوم است و می‌توان آن را در هوا یا زیر آب تنید.
 
الیاف تار عنکبوت و ظرافت آن – قطری در حدود ۰۲/۰ میکرون – برتری‌های فراوانی دارند. ویژگی‌های ذاتی تارعنکبوت برای مهندسان که در حال طراحی مواد برای مشتریان و بازار صنعتی هستند، بسیار جذاب است. پروفسور هان می‌گوید: «به طور معمول می‌توان موادی فوق‌العاده قوی ساخت ولی با این کار چقرمگی کاهش می‌یابد. هم چنین می‌توان موادی با چقرمگی فوق‌العاده بالا ساخت ولی استحکام کاهش خواهد یافت. ترکیب این دو ویژگی همان گونه که در تار عنکبوت مشاهده می‌شود، هدف ماست .»
خط ۴۳:
در حالی که پروفسور هان آزمایش‌هایی برای افزایش کارایی نانو کامپوزیت‌ها انجام می‌دهد، پروفسور کو روی الیاف و نانو کامپوزیت‌های به شکل الیاف کار می‌کند. پروفسور کو معتقد است یک وجه مهم تارعنکبوت، شکل رشته‌ای آن است. در حالی که یک عنکبوت قادر است دسته‌ای از تارهای خود را بدون هیچ کوشش قابل ملاحظه‌ای تولید کند، انسان باید فرایندهایی همانند ریسندگی الکترواستاتیک یا الکترو ریسندگی را برای تولید الیاف در مقیاس نانو به کار گیرد.
 
فرایند الکترو ریسندگی، قابلیت ساخت الیافی با قطر کمتر از ۱۰۰ نانو متر، ۱۰۰۰ برابر نازک تر از موی انسان را داراست. برای ریسندگی یک پلیمر مایع با دستگاهی شبیه به سوزن روی یک صفحه متصل به زمین، از [[بار الکتریکی]] استفاده می‌شود. این الیاف فوق‌العاده ظریف دارای خلل و فرج بسیاری بوده و [[سطح ویژه]] بالایی دارند، از نظر تجاری و علمی نانو الیاف به شدت مورد توجه قرار گرفته‌اند.
 
روی یک صفحه متصل به زمین، از [[بار الکتریکی]] استفاده می‌شود. این الیاف فوق‌العاده ظریف دارای خلل و فرج بسیاری بوده و [[سطح ویژه]] بالایی دارند، از نظر تجاری و علمی نانو الیاف به شدت مورد توجه قرار گرفته‌اند.
 
به گفته پروفسور کو یکی از برتری‌های شکل رشته‌ای، قابلیت فرم دهی آن به شکل دلخواه است. یک ورق صلب را نمی‌توان به هر شکلی در آورد، در حالی که الیاف را می‌توان به شکل‌های هندسی گوناگون شکل دهی کرد.