Gelecek Askerler Kurşun Örümcek Ipek Giyebilir

{h1}

Askeriye kurşun geçirmez giysiler geliştirmek için ultra güçlü örümcek ipeği üreten genetik olarak tasarlanmış ipekböcekleri kullanılabilir.

En güçlü bilinen doğal liflerden biri olan ultra güçlü örümcek ipeği, bir gün askerlerin mermi ve diğer tehditlerdeki savaş alanlarını koruyabileceğini söylüyor.

Örümcek ipeği hafif ve esnektir ve yüksek dereceli çelikten daha ağırdır. Potansiyel uygulamaları, doktorlar için cerrahi dikişlerden, ordunun koruyucu giysisine kadar geniş bir endüstri yelpazesine yayılmaktadır. Ancak, bu tip ürünleri ticari olarak temin etmek için yeterli örümcek ipeği üretmek ve hasat etmek bir sorun teşkil etmiştir.

Lansing, Michigan'da bulunan Kraig Biocraft Laboratories, örümcek ipeği üretmek için genetik olarak tasarlanmış ipekböcekleri ve kısa süre önce mukavemet testine tabi tutulacak eldivenler üretiyor. [Biomimicry: 7 Cool Animal-Inspired Technologies]

Kraig Biocraft Laboratories'in CEO'su Kim Thompson, WordsSideKick.com'a verdiği demeçte, “Örümcek ipeğindeki doğanın eşsiz özellikleri var. Eğer bir örümcek ağı hakkında düşünürseniz, hava yoluyla uçan bir füzeyi - sinek ya da başka bir uçan böcek” olarak algılamak için doğa tarafından tasarlanmıştır.

İpek, doğal olarak yakalanan avın enerjisini uzatır ve emer. Thompson, "Matematiksel hesaplamaları yaparsanız - sinek ağırlığı, hızı ve onu yakaladığınız bireysel fiberin boyutuna göre - mukavemet-ağırlık oranı ölçeğin dışındadır" dedi.

Özellikle askerler için, örümcek ipeği geleneksel, sağlam Kevlar yeleğinden daha yeni bir koruma türü sağlayabilir.

Kimya Mühendisliği

Genetik mühendisliği yapılan ipekböceklerinin ürettiği örümcek ipeğinden yapılmış eldivenlerin yakından görünümü.

Genetik mühendisliği yapılan ipekböceklerinin ürettiği örümcek ipeğinden yapılmış eldivenlerin yakından görünümü.

Kredi: Kraig Biocraft Laboratuvarları

Thompson, bu fikri 10 yıldan beri sürdürüyor, çünkü diğer şirketlerin, zırh için geçerli bir malzemeyi ipek yapmaya çalıştıklarını ve başarısız olduklarını izlediğinden beri.

Örümcek süngerini geliştirmek için keçi sütü kullanılan geçmiş projelerin önemli bir malzemeden yoksun olduğunu yineledi: tekrarlanabilirlik. Öte yandan, eğer bir ipekböceği örümcek ipeği yapmak için genetik olarak tasarlanmışsa, soyundan gelenler sonsuza kadar bu özelliği taşıyabilirdi, Thompson. Örümceklerden farklı olarak, ipekböcekleri, giyim için ipek liflerinin seri üretimi için kullanılan ipek proteinlerini bir araya getirebilir.

2011 yılında, Kraig danışma kurulunun bir parçası olan bilim adamları, Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı'nda, bir çeşit örümcek ipeği ipe çeviren genetik olarak tasarlanmış ipekböcekleri hakkında bir makale yayınladılar.

İşte süreç bugün nasıl işliyor: Bilim adamları örümcek ipeği üreten bir protein üzerinde sıfırdan bir DNA dizisi alıyorlar. Proteinler, yaraları iyileştirmek gibi hücrelerdeki işlevleri yerine getiren amino asitlerden (biyolojik yapı taşları) oluşan moleküllerdir.

Protein değiştirilir, daha sonra bir biyolojik açma ve kapama anahtarına sahip olması için kimyasal olarak "kodlanır". İpekböceği gelişmesinde belli bir noktaya ulaştığında protein açılır ve ipekböceği ipeğe dönmeye hazırdır.

Thompson, yeni eldivenlerin (koruyucu tekstil ve kaplamalar geliştiren New Hampshire merkezli bir firma olan Warwick Mills ile işbirliği içinde yaratıldı) Kraig için büyük bir adım olduğunu söyledi. Mühendisler, örgü örmek için yaptıkları makinelerin işe yarayacağını bilmiyordu.

“Bu bizim için gerçek bir tırnak ısırıcısıydı” dedi. "Eğer işe yaramadıysa, bu malzemeyi işlemek için tüm yeni makinelere ihtiyacımız olacak. Bu bizi birkaç yıl geri götürecek."

İpekböcekleri, bir gün mermilere dirençli kıyafetlere yol açabilecek örümcek ipeği üretmek için genetik olarak tasarlanmıştır.

İpekböcekleri, bir gün mermilere dirençli kıyafetlere yol açabilecek örümcek ipeği üretmek için genetik olarak tasarlanmıştır.

Kredi: Kraig Biocraft Laboratuvarları

Ucuz ipler

Üretim bittiğinde ve çalışır hale geldiğinde, Thompson, ipliğin üretilmesi için üretilen pound başına £ 68'den (kilogram başına 150 $) daha ucuza mal olacağını tahmin ediyor. E.coli bakterileri kullanan rakip bir yöntem, üretilen kiloluk başına £ 61.800 (kilogram başına 130.000 $) maliyetten daha fazladır.

Şirketin ilk hedefi, dünyanın her yerindeki Kraig tahminlerinin 5 milyar dolar değerinde olduğu tüketici ipek piyasasıdır. Thompson, daha güçlü bir ipek kullanan tüketici giyimi 2015'in en kısa zamanda piyasaya çıkabileceğini söyledi.

Thompson, ordunun kurşun geçirmez giysiler kullanmaya başlayabileceği konusunda henüz spekülasyon yapamayacağını söylerken, ordunun ipekden daha güçlü ve sert malzemeden yapılmış iç çamaşırları sağlamak için doğal bir ilk adım olacağını söyledi.

Kraig, balistik pazarlara bakma nihai hedefi ile hangi örgülere bu amaca hizmet edebileceğini belirlemeye çalışıyor. Aslında, şirket iç çamaşırları ve diğer kıyafetleri ilk önce, daha güçlü bir ipeğin büyük olasılıkla bir fayda sağlayacağını, çünkü bunun daha az yırtılma olasılığını göstermeyi planlıyor.

Ancak, sonunda, Kraig bu değiştirilmiş örümcek ipeği ile askerler giymeyi umuyor. Thompson, "Balistik izdüşüm potansiyeline sahip olduğumuza dair bir soru yok," dedi. "Bu büyük bir pazar ve seksi bir pazar."

Elizabeth Howell izleyin @howellspaceveya Twitter'da Canlı Bilim @wordssidekick. Ayrıca biz de Facebook & Google+.Canlı Bilim ile ilgili orijinal makale.


Video Takviyesi: çelik yelek testi.




TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com