Dit is het (nieuwe) sterkste natuurlijke materiaal op aarde

Metro on Twitter
Ze zijn zo sterk als staal, zo ondoordringbaar als een kogelvrije vest en ze kunnen dezelfde druk aan die nodig is om koolstof in diamant te veranderen. We hebben het dan over de tanden van de zeeslak. Volgens Britse onderzoekers zijn de tanden van deze waterdieren immers het nieuwe sterkste biologische materiaal op aarde. Daarmee steekt de zeeslak de spin voorbij, die met haar spinnenzijde de vorige recordhouder was.

De tanden van de zeeslak, die bestaan uit een hard mineraal genaamd goethiet, zijn zo sterk dat de structuur in de toekomst misschien kan gekopieerd worden om stevigere auto's, vliegtuigen, boten en zelfs tandvullingen te maken. Onderzoekers van de Universiteit van Portsmouth onderzochten de tand van de zeeslak door die tot op het niveau van het atoom te ontleden.

"De dingen die we rondom ons zien, zoals bomen, schelpen van zeedieren en de tanden van zeeslakken in deze studie, zijn geëvolueerd om heel doeltreffend te zijn in wat ze doen", verklaart professor Asa Barder, die het onderzoek leidde. "De natuur is een geweldige bron van inspiratie voor structuren met uitstekende mechanische eigenschappen."

"Tot nu toe dachten we dat spinnenzijde het sterkste biologische materiaal was vanwege de enorme kracht en mogelijke toepassingen voor alles van kogelvrije vesten tot elektronica, maar nu hebben we ontdekt dat de tand van een zeeslak een kracht vertoont die mogelijk nog hoger is." Barber zegt dat de kracht moeilijk te begrijpen is, maar dat het ongeveer hetzelfde is als een stukje spaghetti dat het gewicht van 3.000 pakjes suiker trotseert.

Krachtige samenstelling
Uit de studie blijkt dat de tanden van een zeeslak bestaan uit een hard mineraal genaamd goethiet. Het zeedier heeft deze enorm krachtige tanden nodig om voedsel van stenen te schrapen. "We hebben ontdekt dat de vezels van goethiet precies de juiste grootte hebben om veerkrachtige samenstelling te vormen."

Vooral omdat die kracht niet verloren gaat wanneer de structuur groter wordt, ziet Barber heel wat mogelijke toepassingen. "Het probleem is dat de meeste structuren redelijk groot zijn, waardoor ze zwakker zijn dan we zouden willen. Tanden van zeeslakken breken deze regel aangezien hun sterkte hetzelfde blijft onafhankelijk van de grootte."

De kracht van een stof wordt gemeten met een tensometer, die de druk opvoert tot het breekt. Dit vermogen om druk te weerstaan wordt uitgedrukt in gigapascals (GPa). De tanden van de zeeslak hebben een GPa van 4,9, wat een ferme stijging is met de 4 van spinnenzijde. Ter vergelijking: bamboe heeft een GPa van 1, mineralen 0,8 en de tanden van de mens slechts 0,5.

Foto ter illustratie.
THINKSTOCK Foto ter illustratie.



Reacties

Je naam en voornaam verschijnen bij je reactie
Door het plaatsten van een reactie, ga je akkoord met de gedragsregels