4 ส.ค. 2023 เวลา 01:23 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

รู้จักใยแมงมุม

วัสดุมหัศจรรย์จากโลกธรรมชาติ
(เรียบเรียงโดย ณัฐนันท์ รัตนชื่อสกุล)
ใยแมงมุมนั้นเป็นสิ่งอัศจรรย์สำหรับมนุษย์มานานนับพันปี และมนุษย์เราก็พยายามศึกษาโครงสร้างของมันมาโดยตลอดเพื่อที่จะเข้าใจว่า เหตุใดเส้นใยที่น้ำหนักเบาหวิวพวกนี้ จึงมีความแข็งแรง ยืดหยุ่นสูงได้มากมายนัก
1
หากนักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาโครงสร้างของมันจนทะลุปรุโปร่งแล้วสังเคราะห์มันขึ้นมาในระดับอุตสาหกรรมได้ คงจะเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์อย่างมหาศาล ลองนึกถึงเสื้อผ้าที่สามารถกันกระสุนได้ ทนทาน ไม่ฉีกขาดง่าย แต่กลับเบาเหมือนปุยนุ่น มันอาจใช้ทำเชือก ตาข่าย และร่มชูชีพ ที่มีความแข็งแรง ทนทานเป็นพิเศษ
1
ที่มา : Wikipedia
อีกทั้ง เนื่องจากใยแมงมุมเป็นวัสดุจากธรรมชาติ มันจึงสามารถสลายตัวได้เองทางชีวภาพ โดยไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมถือว่าเป็นวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาก มันจึงเหมาะกับการนำมาผลิตผ้าพันแผล และไหมเย็บแผล ด้วย
2
อย่างไรก็ตาม การผลิตใยแมงมุมในสเกลขนาดใหญ่นั้นเป็นงานที่ท้าทายงมาก เพราะ เราไม่สามารถทำฟาร์มแมงมุมได้เหมือนกับตัวไหม อีกทั้งแมงมุมแต่ละตัวยังผลิตใยได้น้อยมาก และยังผลิตเฉพาะช่วงเวลาอีกด้วย
ในปี ค.ศ. 1907 นักเคมีชาวเยอรมันนาม เอมีล ฟิชเชอร์ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีใบปี 1902 ได้เผยแพร่งานวิจัยเกี่ยวกับองค์ประกอบของใยแมงมุม โดยองค์ประกอบหลักของใยแมงมุมนั้นเป็นโปรตีนที่มีความหลากหลายและซับซ้อนมากกว่าใยไหม อีกทั้งยังมีองค์ประกอบอื่นๆอย่างสารตระกูลคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโมเลกุลเล็กๆอีกหลายชนิดและที่น่าสนใจยิ่งไปกว่านั้นคือ แมงมุมจะเก็บใยที่ยังไม่ได้พ่นไว้ในรูปของก้อนผลึกโปรตีนและเมื่อถูกใช้งาน ต่อมที่ใช้ในการผลิตใยของมันจะทำหน้าที่ถักทอโปรตีนดังกล่าวให้กลายเป็นเส้นใยที่สมบูรณ์
3
ที่มา : Wikipedia
แน่นอนว่ามนุษย์มีความพยายามในการเลียนแบบเจ้าใยแมงมุมนี้หลายต่อหลายครั้งด้วยองค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เพื่อที่จะปรับเปลี่ยนสารอินทรีย์ต่างๆให้เป็นโปรตีนใยแมงมุมดังกล่าว โดยมีการใช้การตัดต่อดีเอนเอผลิตเส้นใยใส่ในแบคทีเรีย ไปจนถึงแพะ เพื่อให้แพะผลิตน้ำนมที่มีโปรตีนองค์ประกอบของใยแมงมุม
ในปัจจุบันหลายๆบริษัทก็กำลังสนใจและวิจัยทางด้านนี้อีกด้วย แม้ว่าหนทางในการสังเคราะห์ใยแมงมุมให้มีคุณสมบัติเหมือนต้นฉบับนั้นจะทำได้ยากเย็นก็ตาม
โฆษณา