Profundizando en el Secreto de la Seda de Araña

Un equipo de investigadores está desenmarañando uno de los secretos de la seda de araña más celosamente guardados, y encontrando una explicación de por qué esta seda es tan fuerte.

Los investigadores, en el Centro para la Ciencia e Ingeniería de los Materiales, adscrito al Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), creen que la clave de la resistencia de ciertos tipos de seda, que supera a la del propio acero, está en unos cristales nanométricos que mantienen de una pieza al material.

El equipo de Markus Buehler, profesor en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental del MIT, empleó recientemente modelos informáticos para simular con exactitud cómo se mueven e interactúan entre sí los componentes de esos cristales. Los investigadores encontraron que una disposición especial de enlaces (o "puentes") de hidrógeno (el “pegamento” que estabiliza a dichos cristales) desempeña un importante papel en la fortaleza de la seda.

Buehler y sus colaboradores constataron que los enlaces de hidrógeno, que figuran entre los enlaces químicos más débiles, ganan en fortaleza cuando son confinados a espacios del orden de unos pocos nanómetros de tamaño. Una vez que están en estrecha proximidad, los enlaces de hidrógeno actúan al unísono y se vuelven extraordinariamente fuertes. Es más, si un enlace de hidrógeno se rompe, quedan todavía muchos más que pueden contribuir a la fortaleza del material como un todo.

Los investigadores han llegado a la conclusión de que la fortaleza y la ductilidad (la capacidad de doblarse o estirarse sin romperse) de la seda son el resultado de esta peculiar disposición de enlaces atómicos.

Creen que controlando el tamaño del área en la que los enlaces mediante puente de hidrógeno, u otros tipos de enlace, pueden actuar, se lograría obtener en el futuro materiales con propiedades significativamente mejoradas, incluso aunque el enlace químico inicial fuera muy débil.