Pavoučí hedvábí vede teplo

6. březen 2012
Monitor

Zkoumání pavoučích sítí zřejmě otevřelo cestu k vývoji nových materiálů. Jejich hedvábí má totiž lepší tepelnou vodivost než naprostá většina známých látek.

Tepelná vodivost je vlastnost, v níž vynikají anorganické materiály, jako jsou hliník, měď nebo diamant. Organické látky obecně vedou teplo velmi špatně. Inženýři z Iowské univerzity se přesto zabývají hledáním organického materiálu, který by měl vysokou tepelnou vodivost. Zajímalo je především pavoučí hedvábí, které má velmi výhodné vlastnosti: je pevné, pružné a jeho tloušťka činí pouhé 4 mikrometry. Pro srovnání, lidský vlas má tloušťku asi 60 mikrometrů. Objevily se i spekulace, že pavoučí hedvábí může vést teplo, ale až dosud to nikdo netestoval.

Inženýři si proto od biologů vypůjčili pavouky nefily kyjonohé (Nephila clavipes) a nastěhovali je do jednoho univerzitního skleníku. Jakmile pavouci utkali sítě, podrobili jejich vlákna sérii laboratorních experimentů. Výsledky naznačují, že hledání tepelně vodivého organického materiálu je u konce. Pavoučí hedvábí – zejména vlákna, která ukotvují síť – totiž vede teplo lépe než většina anorganických materiálů včetně tak dobrých tepelných vodičů, jako je hliník nebo čisté železo. Lepší hodnoty najdeme jen u stříbra a diamantu. Pozoruhodné je také to, že s natahováním pavoučího hedvábí jeho tepelná vodivost ještě stoupá, což je pravý opak jevu, který můžeme pozorovat u běžných materiálů.

Nefila kyjonohá (Nephila clavipes) - dole samička, nahoře samec

Proč je pavoučí hedvábí tak skvělým tepelným vodičem? To zatím není zcela jasné. Inženýři však sázejí na jeho bezchybnou molekulární strukturu, která obsahuje nanokrystaly a pružinám podobné prvky, které spojují molekuly proteinů.

Zdroj: Iowa State University

autor: redakce ČRo Leonardo
Spustit audio

Více z pořadu

E-shop Českého rozhlasu

Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?

Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka

jak_klara_obratila_na web.jpg

Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama

Koupit

Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.