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  • Les peignes araignées apprivoisent les nanofibres indisciplinées

    Crédit :Société chimique américaine

    Les araignées cribellées filent des milliers de minuscules nanofibres en fils collants. Pour éviter d'être pris dans leurs propres toiles, ces araignées utilisent un peigne antiadhésif sur leurs pattes arrière. Maintenant, chercheurs rapportant dans ACS nanomatériaux appliqués ont modelé une nanostructure antiadhésive inspirée de ce peigne sur une surface en feuille, créer un outil pratique pour contrôler les nanomatériaux collants fabriqués en laboratoire pour le médical, textile intelligent et autres applications. Regardez une vidéo des peignes en action ici.

    Contrairement à la plupart des araignées, qui produisent de la soie enduite d'une colle collante, les fils des araignées cribellées ressemblent à une laine hérissée qui s'incruste dans le corps de leurs proies. Lors de la création de sites Web, le peigne de l'araignée, ou calamistrum, attrape les nanofibres sortant de son abdomen et les assemble en fils. Anna-Christin Joel et ses collègues se sont demandé pourquoi les nanofibres collantes ne s'accrochent pas au peigne de l'araignée. Ils ont pensé que la réponse pourrait révéler de nouvelles stratégies de manipulation des nanomatériaux synthétiques et des nanofibres, qui peut être collant.

    Les chercheurs ont commencé par raser le calamistrum d'un groupe d'araignées « tisserandes ». Contrairement aux araignées normales, ceux qui manquaient de peignes ont montré une accumulation de nanofibres là où le peigne aurait dû être. L'équipe a également observé que chez les araignées normales, la surface du peigne était recouverte de nano-ondulations ressemblant à des empreintes digitales. Ils ont découvert que cette structure empêche les nanofibres d'entrer en contact étroit avec la surface de la patte de l'araignée dans la région du peigne, réduire les forces adhésives de van der Waals. Pour réaliser une surface antiadhésive artificielle inspirée des peignes des araignées, les chercheurs ont utilisé des lasers pour modeler des nanostructures similaires sur des feuilles de poly(téréphtalate d'éthylène) (PET), puis ont recouvert les feuilles d'or. Lorsqu'il a été testé pour ses propriétés antiadhésives contre la soie d'araignée, le peigne artificiel fonctionnait presque aussi bien que la version naturelle.

    Les auteurs reconnaissent le financement du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne, l'Initiative d'excellence des gouvernements fédéral et étatiques allemands et de la Deutsche Forschungsgemainschaft.




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