นักวิจัยจีนพัฒนา ‘ไหมเทียม’ แข็งแรงพิเศษ

คณะนักวิจัยของจีนพบวิธีการใหม่ในการพัฒนาเส้นไหมเทียมที่มีความแข็งแรงเป็นพิเศษจากหนอนไหม โดยมีความแข็งแกร่งสูงกว่าเส้นไหมธรรมชาติที่แข็งแรงที่สุดอย่างมาก

เส้นไหมจากหนอนไหมถูกใช้เป็นวัสดุผ่าตัดในชีวการแพทย์และในการทดสอบสร้างเนื้อเยื่ออย่างแพร่หลาย โดยเส้นไหมเป็นโพลิเมอร์ชีวภาพจากโปรตีนที่มีคุณสมบัติทางกายภาพแตกต่างกัน โดยไหมจากหนอนไหมแข็งแรงน้อยกว่าไหมใยแมงมุม ซึ่งเป็นไหมธรรมชาติที่แข็งแรงที่สุดที่ใช้สร้างแกนหลักของใยแมงมุม

คณะนักวิทยาศาสตร์พยายามรวมดีเอ็นเอของแมงมุมเข้าไปในหนอนไหมเพื่อเพิ่มความทนทานต่อแรงดึงของไหม โดยผลวิจัยใหม่ในวารสารแมตเทอร์ (Matter) ระบุว่า คณะนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทียนจินของจีนได้เลือกหนอนไหมทั่วไปที่เข้าถึงและจัดการได้ง่ายมาใช้สร้างไหมเทียม

ใยไหมธรรมชาติจากหนอนไหมประกอบด้วยเส้นใยหลักที่หุ้มด้วยกาวไหม ซึ่งป้องกันไม่ให้เส้นใยถูกปั่นเพื่อใช้งานทางการค้า คณะนักวิจัยนำไหมจากหนอนไหมทั่วไปไปแช่ในอ่างสารเคมี ซึ่งสามารถละลายกาวได้พร้อมทั้งจำกัดการเสื่อมสภาพของโปรตีนไหม

คณะนักวิจัยกล่าวว่า เส้นใยเทียมนั้นเรียบ แข็งแรง และสามารถรับแรงได้ โดยเส้นใยเหล่านี้แข็งแรงกว่าใยแมงมุมราวร้อยละ 70 ขณะการวิเคราะห์เชิงโครงสร้างบ่งชี้ว่าความแข็งแรงพิเศษอาจเป็นเพราะสภาพผลึกสูงและผลึกนาโนขนาดเล็ก ส่วนการรวมตัวของไอออนสังกะสีเข้ากับเส้นใยระหว่างการปั่นและการดึงหลังการปั่นอาจเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม

ทั้งนี้ คณะนักวิจัยแสดงความหวังว่าแนวทางใหม่นี้จะสามารถเสนอวิธีการผลิตเส้นไหมเทียมประสิทธิภาพสูงที่ทำกำไรได้