Si la tela de araña natural ya es más resistente que el acero (no en vano es la fibra natural más fuerte conocida por la humanidad), un equipo de científicos estadounidenses ha creado una seda de araña sintética que es hasta cinco veces más resistente que este metal. El estudio ha sido publicado en la revista Chemical & Engineering News de la American Chemical Society.

La fuerza y elasticidad de la telaraña la han convertido en un foco de estudio durante años, donde los científicos han estado tratando de crear una versión sintética de la misma en el laboratorio. El hilo de araña es una proteína muy compleja y, por lo tanto, el reto de fabricar una tela de araña sintética ha llevado a la retirada de grandes empresas como DuPont y BASF tras años de inversión sin éxito.

Ahora que esta investigación ha llegado a su fin, el producto puede ser comercializado sin parpadeos, y los científicos esperan que la producción comience una progresión ascendente cuando consideren los posibles usos de esta seda de araña sintética extra fuerte. De hecho, algunos de los campos y aplicaciones útiles de los mismos podrían ser en chalecos antibalas de las fuerzas del orden o incluso en implantes médicos.

Usos de la seda

Un equipo internacional de científicos ha diseñado un nuevo método para producir telarañas artificiales, inspiradas en las naturales pero más resistentes y baratas de obtener, y con usos tan diversos como en la producción textil, la absorción de impactos o los dispositivos médicos avanzados.

El trabajo, publicado en la revista Nature Chemical Biology, fue realizado por científicos de universidades de Suecia, España, China y el Reino Unido.

La tela de araña es un material biodegradable y atractivo para muchas aplicaciones, por su extraordinaria capacidad de absorber energía durante su deformación hasta su rotura, y por ser un material biocompatible.

Sin embargo, es un material tan caro de obtener que no se utiliza en aplicaciones comerciales.

En 2009 y 2012, con gran esfuerzo, años de dedicación y extracciones de telas de araña, lograron tejer dos prendas de telaraña en Madagascar que fueron expuestas en museos de Londres y Nueva York.

Pero aparte de esta anécdota, la verdad es que los científicos han dedicado un esfuerzo considerable al estudio de este material para generar fibras artificiales con propiedades similares a las de la seda natural de araña.

En la última década se han desarrollado proteínas recombinantes con características similares a las de la telaraña, pero los métodos habituales de hilado de fibras de estas proteínas requieren el uso de disolventes y/o coagulantes que en algunos casos pueden presentar alguna toxicidad, lo que dificulta o impide las aplicaciones biomédicas de las fibras.

Además, las fibras artificiales obtenidas hasta ahora han tenido propiedades significativamente inferiores a las de la telaraña natural, lo que ha dificultado su uso comercial.

La tela de araña está compuesta de grandes proteínas. Dentro de las glándulas de seda de estos arácnidos, estas proteínas permanecen en una solución altamente concentrada. Esta solución pasa a través de un conducto estrecho, en el que la acidez cambia, la concentración aumenta y el material se convierte en fibra insoluble.

La seda artificial, el futuro del sector textil?

Bolt Threads, una empresa de innovación de materiales, y Best Made Company, una marca de ropa y estilo de vida, han lanzado un producto basado en un material totalmente innovador en el sector textil: la seda artificial de araña.

Es una gorra compuesta de una mezcla única de fibras de lana de oveja americana Rambouillet y «Microsilk», una fibra proteica diseñada por la empresa Bolt Threads con la misma estructura molecular que la seda de araña.

La proteína se produce en grandes cantidades a través de la fermentación, utilizando levadura, azúcar y agua. Luego se combina con un disolvente para adquirir una textura de melaza, y se hace girar en fibras largas y delgadas para finalmente transformarlo en seda.

Después de trabajar durante meses para integrar las fibras modernas con los materiales tradicionales y las técnicas de hilado, y de hacer múltiples prototipos, Bolt y su equipo han lanzado esta gorra (The Cap of Courage).

Para la gorra, la seda de araña se corta en trozos que luego se enredan con la lana de oveja y se retuercen para crear un hilo grueso y aireado que atrapa el aire y mantiene la cabeza caliente.

La seda de araña es uno de los textiles más valorados de la naturaleza: es más fuerte que el acero y más resistente que el nylon o el Kevlar.

Para esta primera colaboración de las empresas, el 7 de diciembre de 2017 sólo se pusieron a la venta 100 unidades del producto en diferentes colores y diseños, y a pesar de su alto precio (198 $), todas las piezas se vendieron en cuestión de horas.

Trabajando a nivel molecular, esta empresa puede transformar el mercado textil convirtiendo materias primas renovables en productos con excelentes propiedades que satisfagan las necesidades de los consumidores.

La recolección de seda de araña es un problema difícil, no sólo porque se necesitan muchas arañas para hacer una cantidad utilizable, sino porque es difícil mantener a las arañas en cautiverio, ya que tienden a comerse unas a otras si están muy cerca. Sin embargo, a través de esta tecnología patentada, la compañía es capaz de replicar la famosa fuerza, flexibilidad, durabilidad, transpirabilidad y suavidad de la seda de araña.
Por otro lado, la mayoría de los competidores de Bolt Threads utilizan un método diferente, utilizando bacterias E.coli genéticamente modificadas para crear su seda. Sin embargo, el uso de levadura es significativamente menos costoso que el uso de E. coli, y otra gran ventaja es que los sintéticos basados en proteínas son mucho más sostenibles que los productos derivados del petróleo.

Pero Bolt Threads no está solo en esta área de la producción basada en células. La industria cárnica también está siendo intervenida por equivalentes cultivados en laboratorio, pasando por alto la necesidad de criar o sacrificar animales en el proceso.

Seda de araña artificial propiedades

La seda de araña es uno de los materiales más resistentes del mundo, pero es difícil hacer una versión sintética.

Científicos de la Universidad de Bayreuth en Alemania afirman haber creado una seda de araña artificial tan resistente como la seda de araña natural gracias a una bacteria que se encuentra en los intestinos de humanos y animales.

Uno de los objetivos de este equipo científico ha sido reproducir la fuerza y flexibilidad de la seda de araña.

Una de las propiedades más importantes de la seda de araña es su resistencia como resultado de la combinación de su dureza y elasticidad. Esto significa que la seda de araña puede soportar mucho más peso antes de romperse que cualquier otra fibra, ya sea artificial o natural.

La seda artificial no es tan resistente como la seda natural, sino más elástica, por lo que, según los científicos, se puede estirar mucho más.

El prototipo de fibra sintética que han desarrollado es suave, brilla como la seda real y puede teñirse siguiendo las técnicas habituales de la industria textil.

Gracias a su biocompatibilidad, la seda artificial puede utilizarse de muchas maneras.

En este momento no sabemos exactamente cómo utilizar estas fibras. Hemos desarrollado otros productos como cosméticos, cremas faciales. Estos productos tienen un aspecto cosmético pero también un aspecto médico. También podemos fabricar el recubrimiento de implantes. En este caso mejoramos la biocompatibilidad del producto.

Ahora este grupo de científicos está trabajando en la combinación de células de ratón con seda artificial de araña para crear células con las que se puedan desarrollar los músculos del corazón, la piel o el tejido nervioso.

Imagenes de seda de araña artificial

seda de araña artificial

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