As teias de algumas aranhas são cinco vezes mais fortes que o aço (e já se sabe porquê)

A teia de aranha é um dos materiais naturais mais forte que existe. Agora, cientistas da Faculdade de William e Mary, nos EUA, explicam porquê.

Os investigadores usaram um microscópio de força atómica para analisar a teia de uma aranha castanha – Loxosceles reclusa – ao nível molecular e descobriram que cada filamento da sua seda era composto de milhares de “nano-fios” paralelos.

Cada uma destas nano-esferas era composta de proteína e era centenas de milhares de vezes mais finas do que a largura de um fio de cabelo humano.

“Estávamos à espera descobrir que a fibra era uma massa única”, disse um dos autores do estudo, Hannes Schniepp. “Mas o que descobrimos foi que a seda era, na verdade, uma espécie de minúsculo cabo”.

A ideia de nano-fios na seda da aranha foi sugerida antes, mas esta é a primeira vez que os cientistas puderam ver claramente como funciona – e até que ponto.

Os investigadores escolheram a aranha castanha para o estudo porque a sua teia é plana e não cilíndrica. Cada nano-fio é pelo menos 50 vezes mais longo do que largo. Isto, combinado com a técnica das aranhas, resulta num material super-resistente cinco vezes mais forte que o aço.

“Acreditamos que o segredo da teia da aranha castanha decorre essencialmente das nano-fibras individuais”, conclui Schniepp, cujo estudo foi publicado em outubro na revista ACS Macro Letters.

A teia de outras aranhas não é estruturada da mesma maneira. Esta é especialmente projetada para aracnídeos que querem capturar presas ao nível do solo. Enquanto as ligações entre os nano-fios individuais são bastante fracas, coletivamente são muito fortes.

A equipa desenvolveu um modelo estrutural baseado nas suas descobertas que poderá eventualmente ajudar a criar materiais inspirados nos princípios da seda da aranha castanha: longos, finos e resistentes.

Entender as propriedades da teia ao nível molecular não mostra apenas um dos materiais mais fortes da natureza, mas também pode abrir caminho para o design de outros materiais sintéticos. Já foram realizadas muitas investigações sobre a criação de seda de aranha artificial – para tudo, desde fazer capacetes de bicicleta até curar feridas.

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