Des scientifiques créent un véritable jeu de tir à toile collante Spider-Man

Innovation accidentelle

Pourquoi c'est important : Les scientifiques de l'Université Tufts sont sur le point de reproduire la soie sécrétée par les araignées, et cette « percée accidentelle » pourrait éventuellement conduire à des gadgets de type science-fiction pour lancer des toiles.

Alors qu'il travaillait sur un projet visant à créer un adhésif ultra-résistant à l'aide d'une protéine de papillon de soie connue sous le nom de fibroïne, le chercheur Marco Lo Presti a remarqué qu'un matériau semblable à une toile s'était formé au fond de sa verrerie après l'avoir nettoyée à l'acétone.

D’autres expériences ont confirmé que la fibroïne exposée à des produits chimiques comme l’acétone ou l’éthanol créait un gel semi-solide après plusieurs heures, mais qu’un autre produit chimique – la dopamine – provoquait la réaction presque immédiatement. Presti et d'autres pensent que la dopamine accélère le processus en supprimant l'eau de l'équation, permettant ainsi à la protéine de soie de se transformer rapidement d'un liquide à un solide.

En avançant, l'équipe a découvert que le fait de tirer sur la soie à travers une aiguille spéciale entourée d'acétone aboutissait à une fibre qui pouvait adhérer aux objets. De plus, l’ajout d’une protéine appelée chitosane provenant d’exosquelettes d’insectes a rendu le matériau jusqu’à 200 fois plus résistant ; un autre additif – le tampon borate – multiplie par 18 son adhésivité, ont découvert les scientifiques.

La taille de l’aiguille détermine l’épaisseur du brin de fibre, allant de la finesse d’un cheveu humain jusqu’à environ un demi-millimètre de diamètre.

La fibre tirée de l'aiguille a pu ramasser des objets pesant plus de 80 fois son poids dans divers scénarios de test, notamment un boulon en acier et un scalpel coincés dans le sable, un tube à essai flottant sur l'eau et un bloc de bois à une distance allant jusqu'à à 12 centimètres.

Même avec tous les additifs, elle est loin d’être aussi résistante que la soie d’araignée naturelle, qui est encore environ 1 000 fois plus résistante. Cela dit, le fluide est polyvalent et peut être créé à la demande, ce qui le rend attrayant pour diverses applications. « C'est vraiment un matériau inspiré des super-héros », a déclaré Presti.

Les recherches de l'équipe ont été publiées dans Advanced Functional Materials sous le titre Dynamic Adhésif Fibres pour la capture à distance d'objets.

Crédit image : Andrey Tikhonovskiy, Mohammad Alizade