1
عروبة الأخباري _يدرس فريق من الباحثين في جامعة نورث كارولينا في شارلوت الأمريكية، الخصائص الجزيئية لحرير العنكبوت الذي يصنع منه شبكته، وتبلغ قوة شده نحو 1.5 مليار باسكال، بهدف إنتاج ألياف صناعية تستفيد من متانته وخفة وزنه ومرونته، واستخدامها في صناعة المنسوجات والتطبيقات الطبية.
وقالت د. سارة ستيلواجن، الأستاذة المساعدة في قسم العلوم البيولوجية بالجامعة والباحثة الرئيسية في الدراسة، إن قدرة الحرير على تحمل إجهاد شد يصل إلى نحو 150 نيوتن لكل مليمتر مربع من مساحة مقطعه العرضي، هي قوة تضاهي بعض أنواع الفولاذ عالي الجودة، فيما يتميز بقابليته للتحلل الحيوي.
وأضافت: «تواجه محاولات إنتاجه صناعياً تحدياً رئيسياً يتمثل في تحويل البروتين السائل الذي تنتجه الغدد المتخصصة لدى العناكب إلى ألياف صلبة، إذ تنجز العناكب هذه العملية عبر تمرير البروتين في قناة ضيقة تتغير فيها الظروف الكيميائية، ما يسمح لجزيئاته بالتجمع في بنية متماسكة تعرف بصفائح بيتا، قبل خروج الألياف عبر المغازل».
وأوضحت: «نجحنا في إنتاج بروتين الحرير، لكننا لم نتمكن بعد من تحويله إلى خيوط صلبة بكميات تلائم الإنتاج التجاري، ونعمل حالياً على زيادة إنتاج البروتين وتحويله إلى ألياف وخيوط لاختبارها في صناعة المنسوجات».
وأكدت أنهم يعملون أيضاً على دراسة إمكانية استخدام الألياف في التطبيقات الطبية، إلى جانب تطوير تقنيات تصنيع تحاكي طريقة العنكبوت في إنتاج الحرير. وتحد قلة إنتاج العناكب وصعوبة تربيتها بكثافة من الاعتماد عليها مصدراً تجارياً لهذه المادة.
وأضافت: «تواجه محاولات إنتاجه صناعياً تحدياً رئيسياً يتمثل في تحويل البروتين السائل الذي تنتجه الغدد المتخصصة لدى العناكب إلى ألياف صلبة، إذ تنجز العناكب هذه العملية عبر تمرير البروتين في قناة ضيقة تتغير فيها الظروف الكيميائية، ما يسمح لجزيئاته بالتجمع في بنية متماسكة تعرف بصفائح بيتا، قبل خروج الألياف عبر المغازل».
وأوضحت: «نجحنا في إنتاج بروتين الحرير، لكننا لم نتمكن بعد من تحويله إلى خيوط صلبة بكميات تلائم الإنتاج التجاري، ونعمل حالياً على زيادة إنتاج البروتين وتحويله إلى ألياف وخيوط لاختبارها في صناعة المنسوجات».
وأكدت أنهم يعملون أيضاً على دراسة إمكانية استخدام الألياف في التطبيقات الطبية، إلى جانب تطوير تقنيات تصنيع تحاكي طريقة العنكبوت في إنتاج الحرير. وتحد قلة إنتاج العناكب وصعوبة تربيتها بكثافة من الاعتماد عليها مصدراً تجارياً لهذه المادة.