Una araña en el proceso de tejido de telaraña.

El grafeno es una sustancia compuesta por carbono puro, con átomos organizados en un patrón regular hexagonal, similar al grafito. Es un material casi transparente.


Las telarañas ya son lo sufi­cientemente fuertes como para contener a los insectos pequeños que tienen la mala suerte de volar hacia ellas pero pron­to podrían ser capaces de soportar el peso de una persona.

¿CÓMO? SI ALIMENTAMOS A LAS ARAÑAS CON UN POCO DE GRAFENO.

Al parecer los científicos han en­contrado una manera de aumentar la fuerza y la durabilidad de las telarañas hasta cinco veces más de lo normal. El hallazgo involucró alimentar a las arañas con uno de los supermateria­les más resistentes del mundo.

En un nuevo estudio publicado en 2D Materials, Nicola Pugno de la Universidad de Trento en Italia y su equipo detallan cómo generaron el ya impresionante proceso metabólico de los arácnidos mediante la adición de grafeno y nanotubos de carbono al agua de las arañas.

Tras comparar las muestras de telaraña producida por 3 especies de estos artrópodos, los científicos comprobaron que ésta tenía hasta tres veces más fuerza y diez veces más dureza que en su estado original.

Datos 100 veces más resistente que el acero. Es el único material conocido bidimensional, es flexible, elástico y maleable.

“Hemos descubierto que la seda más fuerte de las arañas tratadas tenía una resistencia a la fractura de hasta 5.4 GPa, una dureza de hasta 1.570 J/g”; explica el profesor Pugno. “La seda de araña normal en compara­ción, tiene una resistencia a la fractura de 1.5 GPa y una tenacidad de aproxmadamente 150 J/g”.

En el caso más sorprendente, la araña produjo telaraña como lo haría normalmente, pero la seda era cinco veces más fuerte. Poniéndola a la par con fibras de carbono puro y Kevlar; los materiales más fuertes en la Tierra.

“Ya sabemos que hay biominera­les presentes en las matrices de proteí­nas y los tejidos duros de los insectos, lo que les da una gran fuerza y dureza en sus mandíbulas y dientes por ejem­plo. (…) Así que nuestro estudio analizó si las propiedades de la telaraña podrían ‘mejorarse’ me­diante la incorporación artificial de varios nanomateriales diferentes en las estructuras de proteínas biológicas de la seda”.

Profesor Pugno

Los investigadores afirman que este hallazgo constituye la mayor resistencia del grafeno descubierta has­ta el momento; teniendo una fuerza comparable a la fibra de carbono más fuerte que conocemos.

SOLO EL COMIENZO

Debido a que los resultados de Pugno se derivaron de sólo una pe­queña cantidad de telaraña; ésta to­davía se encuentra en las primeras fases de la investigación. Por lo que se requieren más pruebas. Si todo sale como se espera, la investigación po­dría eventualmente llevar a millones de arañas mejoradas que produzcan correas que se utilicen para fabricar paracaídas, cuerdas, cables y más.

Y esas son sólo algunas de las po­sibles aplicaciones de esta investiga­ción. Pugno cree que eventualmente podría aplicarse a criaturas más allá de las arañas. “Este proceso de inte­gración natural de refuerzos en ma­teriales estructurales biológicos; tam­bién podría aplicarse a otros animales y plantas. Dando lugar a una nueva clase de ‘bionicompositivos’ para apli­caciones innovadoras”, afirmó.

Independientemente de dónde nos lleve el trabajo de Pugno; en de­finitiva ha puesto en la mira otro gran ejemplo de la versatilidad del grafeno.

A finales del año pasado, el su­permaterial se usó para realizar tatuajes para monitorear la salud; construir bandas elásticas indes­tructibles y hacer que los electrones fluyan como el agua. Hoy en día, además de tener la posibilidad de crear la tela más resistente del mun­do; el grafeno le está dando a las criaturas vivientes super-habilida­des, incrementando cada vez más la promesa de sorprendernos con otro fascinante hallazgo en el futuro.

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