La soie des araignées est déjà une matière dure, il suffit de demander à votre sympathique Spiderman de quartier.

Mais maintenant, des chercheurs en Italie et au Royaume-Uni ont trouvé un moyen de rendre la soie de Spidey beaucoup plus résistante, en utilisant différentes espèces d'araignées et des nanotubes de carbone ou du graphène.

L'équipe de recherche, dirigé par le professeur Nicola Pugno à l'Université de Trente, Italie, réussi à faire en sorte que leurs araignées produisent de la soie avec jusqu'à trois fois la résistance et dix fois la ténacité du matériau ordinaire.

Leur découverte, publié aujourd'hui dans la revue Matériaux 2D , pourrait ouvrir la voie à une nouvelle classe de bionicomposites, avec une grande variété d'utilisations.

Le professeur Pugno a déclaré:"Les humains ont largement utilisé les soies de vers à soie depuis des milliers d'années, mais récemment, la recherche s'est concentrée sur la soie d'araignée, car il possède des propriétés mécaniques extrêmement prometteuses. Elle fait partie des meilleures fibres polymères filées en termes de résistance à la traction, tension ultime, et surtout la ténacité, même par rapport aux fibres synthétiques comme le Kevlar."

"Nous savons déjà qu'il y a des biominéraux présents dans les matrices protéiques et les tissus durs des insectes, ce qui leur donne une grande résistance et dureté dans leurs mâchoires, mandibules et dents, par exemple. Notre étude a donc cherché à savoir si les propriétés de la soie d'araignée pouvaient être « améliorées » en incorporant artificiellement divers nanomatériaux différents dans les structures protéiques biologiques de la soie. »

Pour faire ça, l'équipe a exposé trois espèces d'araignées différentes à des dispersions aqueuses contenant des nanotubes de carbone ou du graphène.

Après avoir ramassé la soie des araignées, l'équipe a testé sa résistance à la traction et sa ténacité.

Le professeur Pugno a déclaré :« Nous avons découvert que la soie la plus résistante filée par les araignées avait une résistance à la rupture allant jusqu'à 5,4 gigapascals (GPa), et un module de ténacité jusqu'à 1, 570 joules par gramme (J/g). Soie d'araignée normale, par comparaison, a une résistance à la rupture d'environ 1,5 GPa et un module de ténacité d'environ 150 J/g."

"Il s'agit de la plus haute ténacité de fibre découverte à ce jour, et une résistance comparable à celle des fibres de carbone ou des dents de patelle les plus résistantes. Ce sont encore les premiers jours, mais nos résultats sont une preuve de concept qui ouvre la voie à l'exploitation du processus de filature d'araignée naturellement efficace pour produire des fibres de soie bionique renforcées, améliorant ainsi encore l'un des matériaux solides les plus prometteurs." "La ténacité et la résistance élevées de ces soies à la contrainte ultime pourraient avoir des applications telles que les parachutes". ce processus d'intégration naturelle des renforts dans les matériaux de structure biologique pourrait également être appliqué à d'autres animaux et