Científico Crítico: La seda de araña revela una paradójica súper fuerza

Por Stephanie Lam – La Gran Época

Desde el desarrollo de la seda en China, miles de años atrás, la seda de los gusanos, arañas y otros insectos se han usado para telas lujosas y delicadas así como también para la confección de paracaídas y suturas médicas. Ahora, investigadores de la Fundación Nacional de Ciencia de EE.UU. están desenredando algunos de estos secretos guardados y averiguando por qué la seda es súper fuerte.

Investigadores del Instituto de Tecnología y Ciencia en Materiales e Ingeniería de Massachusetts explicaron que la clave de la fuerza de la seda son los cristales de láminas beta de unos pocos manómetros que mantienen la materia unida, lo cual excede al acero.

Markus Buehler, Esther y Harold E. Edgerton, profesores adjuntos del Departamento de Ingeniería de Medio Ambiente de MIT (Boston, EE.UU.) junto a su equipo, han usado modelos computarizados que simulan exactamente cómo los componentes de los cristales de lámina beta se mueven e interactúan entre sí. Encontraron que un arreglo inusual entre las ligaduras químicas de los átomos de hidrógenos actúan como una “goma de pegar” que estabiliza los cristales de láminas beta que juegan un papel muy importante en la fuerza de la seda.

A pesar de que los enlaces de hidrógeno son los más débiles de todos los enlaces químicos, encontraron que estos tienen enorme fuerza cuando se localizan en un espacio reducido tal como el de unos pocos manómetros. Más aún, si una ligadura de hidrógeno se quebrara, hay muchas más ahí que contribuyen a “curarse a sí mismas” y así mantener su estabilidad y la fuerza de la materia en su totalidad.

Los investigadores concluyeron que la fuerza de la seda y su elasticidad, o sea su habilidad de estirarse sin romperse, resulta del peculiar arreglo de las ligaduras atómicas. Ellos dicen que controlando el tamaño del área de las ligaduras de hidrógeno se logra el mejoramiento de las propiedades de materiales futuros, aún cuando las ligaduras químicas iniciales fueran muy débiles.