Tulevat Sotilaat Voivat Käyttää Bulletproof Spider Silkia

{h1}

Geenimuunneltuja silkkiäistoukkoja, jotka tuottavat erittäin vahvan hämähäkki- silkkiä, voitaisiin käyttää armeijan luodinkestävien vaatteiden kehittämiseen.

Erittäin vahva hämähäkin silkki, yksi vaikeimmista tunnetuista luonnonkuiduista, voisi yhden päivän suojella sotilaita taistelukentällä luoteja ja muita uhkia vastaan, kertoo yksi yritys.

Hämähäkin silkki on kevyt ja joustava, ja se on vahvempi kuin korkealaatuinen teräs. Sen potentiaaliset sovellukset ulottuvat laajaan valikoimaan toimialoja, kuten kirurgiset ompeleet lääkäreille sotilaalliseen käyttöön. Mutta tuottaa ja korjata tarpeeksi hämähäkin silkkiä, jotta tällaiset tuotteet ovat kaupallisesti saatavilla, on aiheuttanut haasteen.

Kraig Biocraft Laboratories, jonka kotipaikka on Lansing, Michigan, geneettisesti muokattuja silkkiäistoukkien valmistukseen hämähäkki silkkiä ja on käyttänyt materiaalia luomaan käsineitä, jotka joutuvat pian lujuustestaukseen. [Biomimicry: 7 Cool Animal-Inspired Technologies]

"Spider-silkillä on todella ainutlaatuisia ominaisuuksia. Jos ajatat hämähäkkiverkkoa, se on luonteeltaan suunniteltu tarttumaan lentävästä ohjuksesta - lentää tai toista lentävää hyönteistä", Kim Thompson, Kraig Biocraft Laboratoriesin toimitusjohtaja, kertoi WordsSideKick.comille.

Silkki luonnollisesti pitkittää ja tarttuu saaliin saaliin energiaan, hän lisäsi. "Jos teet matemaattisia laskelmia - lentokoneen paino, sen nopeus ja yksittäisen kuidun koko, jonka sieppaat sen - vahvuus-painosuhde on pois mittakaavasta", Thompson sanoi.

Erityisesti sotilaille hämähäkki silkki voisi tarjota uudenlaisen suojan kuin perinteinen, kiinteä Kevlar-liivi.

Kemiantekniikka

Lähikuva käsineiden valmistettu hämähäkki silkki tuottaman geneettisesti muokattujen silkkiäistoukkien.

Lähikuva käsineiden valmistettu hämähäkki silkki tuottaman geneettisesti muokattujen silkkiäistoukkien.

Luottamus: Kraig Biocraft Laboratories

Thompson on työskennellyt tätä ajatusta varten noin 10 vuotta, koska hän katsoi, että muut yritykset yrittävät ja epäonnistuvat tekemään silkistä kestävän materiaalin panssarille.

Hän sanoi, että aiemmat hankkeet, mukaan lukien yksi, joka käytti vuohenmaitoa hämähäkki silkkiä, puuttui keskeinen ainesosa: toistettavuus. Sitä vastoin, jos yksi silkkiäistoukka voisi olla geneettisesti muunnettu tekemään hämähäkki silkkiä, sen jälkeläiset voisivat jatkaa tätä ominaisuutta ikuisesti, Thompson sanoi. Toisin kuin hämähäkit, silkkiäistoukkien pystyy kokoamaan silkkiproteiineja, joita käytetään jo silkkikuidun massatuotannossa vaatteissa.

Vuonna 2011 tiedemiehet, jotka ovat osa Kraigin neuvoa-antavan toimikunnan, julkaisivat kansallisen akatemian kansanäyttelyssä artikkelin geneettisesti muokatuista silkkiäistoukista, jotka pyörivät komposiittisen hämähäkki silkkiä.

Näin prosessi toimii tänään: Tutkijat ottavat DNA-sekvenssin hämähäkki, nollautuvat proteiinia, joka tuottaa hämähäkki silkkiä. Proteiinit ovat molekyylejä, jotka on rakennettu aminohapoista (biologiset rakennusosat), jotka suorittavat soluihin liittyviä toimintoja, kuten parantavia haavoja.

Proteiinia modifioidaan, sitten "koodataan" kemiallisesti sellaisen biologisen ja päälle kytkettävän kytkimen tyypin suhteen. Kun silkkiäistoukka saavuttaa tietyn pisteen kehityksessään, proteiini kytkeytyy päälle ja silkkiäistoukki on valmis pyöräyttämään silkkiä.

Uudet käsineet (perustettu yhteistyössä Warwick Millsin, New Hampshire -yritys, joka kehittää suojatekstiilejä ja pinnoitteita) edustavat suurta askelta Kraigille, Thompson totesi. Insinöörit eivät olleet varmoja, olisivatko konekoneet, jotka he olivat rakentaneet neuloa käsineet, toimimaan.

"Tämä oli todellinen kynsiväli meille", hän sanoi. "Jos se ei toimi, tarvitsemme kaikki uudet koneet käsittelemään tätä materiaalia. Se tekisi meidät takaisin useille vuosille."

Silkkiäistoukat on geneettisesti muokattu tuottamaan hämähäkki silkkiä, joka voi johtaa luodinkestäviin vaatteisiin jonain päivänä.

Silkkiäistoukat on geneettisesti muokattu tuottamaan hämähäkki silkkiä, joka voi johtaa luodinkestäviin vaatteisiin jonain päivänä.

Luottamus: Kraig Biocraft Laboratories

Edulliset kierteet

Kun tuotanto on käynnissä, Thompson arvioi, että se maksaa alle 68 dollaria puntaa kohden (150 dollaria kilogrammaa kohden). E. coli -bakteereja käyttävä kilpaileva menetelmä maksaa yli 61 800 dollaria kiloa kohti (130 000 dollaria kilogrammalta) tuotettua silkkiä.

Yhtiön ensimmäinen tavoite on kuluttajien silkkimarkkinat, joita Kraig arvioi vuosittain 5 miljardia dollaria maailmanlaajuisesti. Kuluttajatuotteet, jotka käyttävät voimakkaampaa silkkiä, saattavat olla saatavilla jo vuonna 2015, Thompson sanoi.

Vaikka Thompson sanoi, ettei hän vielä voinut spekuloida, milloin armeija voisi alkaa käyttää luodinkestäviä vaatteita, hän sanoi, että luonnollinen ensimmäinen askel olisi antaa alusvaatteita sotilaalliselta materiaalista, joka on vahvempi ja kovempi kuin silkki.

Kraig on jo yrittänyt selvittää, mitä kudokset voisivat palvella tätä tarkoitusta varten, ja lopullisena tavoitteena oli tarkastella ballistisia markkinoita. Itse asiassa yhtiö aikoo ensin esitellä alusvaatteita ja muita vaatteita, joissa vahvempi silkki olisi todennäköisesti hyötyä, koska se on vähemmän todennäköistä repeytyä.

Lopulta kuitenkin Kraig toivoo sotilaille asentamista tähän muunnettuun hämähäkki silkkiin. "Ei ole epäilystäkään, että meillä on silmällä mahdollisuuksia ballistisen projektioon", Thompson sanoi. "Se on valtava markkinat ja seksikäs markkinat."

Seuraa Elizabeth Howell @howellspace, tai Live tiede Twitterissä @wordssidekick. Olemme myös päällä Facebook & Google+.Alkuperäinen artikkeli WordsSideKick.com.


Video Täydentää: .




Tutkimus


Kuinka Pihvi Toimii
Kuinka Pihvi Toimii

Jawbone Up24: Fitness Tracker Review
Jawbone Up24: Fitness Tracker Review

Tiede Uutiset


Maailmanlaajuinen Elintarvikkeiden Puute Tulee Kiireelliseksi Planeetan Lämpöinä
Maailmanlaajuinen Elintarvikkeiden Puute Tulee Kiireelliseksi Planeetan Lämpöinä

Maailman Tarkin Kello Powered By Supercold Strontium Atoms
Maailman Tarkin Kello Powered By Supercold Strontium Atoms

Rakennustyöntekijä Etsii Vanhojen Kultarahojen Talteenottoa Hylätyltä Italian Elokuvasta
Rakennustyöntekijä Etsii Vanhojen Kultarahojen Talteenottoa Hylätyltä Italian Elokuvasta

Mikä On 20/20 Vision?
Mikä On 20/20 Vision?

Lisää Vakavammat Potilaat Syövät, Sitä Nopeammin He Parantavat (Op-Ed)
Lisää Vakavammat Potilaat Syövät, Sitä Nopeammin He Parantavat (Op-Ed)


FI.WordsSideKick.com
Kaikki Oikeudet Pidätetään!
Jäljentämistä Materiaalien Sallittu Vain Prostanovkoy Aktiivinen Linkki Sivustoon FI.WordsSideKick.com

© 2005–2019 FI.WordsSideKick.com