La seda de araña puede crear lentes útiles para imágenes biológicas
Las lentes construidas en seda de araña de arrastre generan un tipo especial de chorro de luz que puede visualizar grandes áreas biológicas con alta resolución.
Las arañas... ¿para qué sirven? La respuesta, resulta que es más que el control de insectos.
Una imagen de la araña usada en el estudio y el lente de la cúpula generada en su seda de arrastre.
Cheng-Yang Liu
La seda de araña es útil para una variedad de aplicaciones biomédicas. Exhibe propiedades mecánicas superiores a las de las fibras sintéticas para la ingeniería de tejidos, y no es tóxica ni dañina para las células vivas.
Una aplicación inesperada de la seda de araña es su uso en la creación de lentes biocompatibles para aplicaciones de imágenes biológicas. Un equipo de investigadores de la Universidad de Tamkang y la Universidad Nacional de Yang-Ming en Taiwán describe la viabilidad de crear lentes que aprovechen las propiedades del material natural de seda de araña en el Journal of Applied Physics, de AIP Publishing.
Una araña puede tejer varios tipos diferentes de sedas, cada una con diferentes propiedades y funciones. Para crear los radios de su telaraña, las arañas utilizan un tipo de seda conocido como seda de arrastre.
"La seda de araña es un material natural interesante por sus características significativas, como su alta elasticidad, su gran dureza y su gran resistencia a la tracción", dijo Cheng-Yang Liu, uno de los autores del estudio y profesor de la Universidad Nacional de Yang-Ming. En comparación con su peso, la resistencia de la seda de arrastre es mayor que la del acero.
Los autores recogieron seda lisa y uniforme de las arañas Pholcus phalangioides, comúnmente conocidas como papas de patas largas, y gotearon una resina sobre la fibra de seda. A medida que la resina se condensaba en la fibra, las propiedades humectantes de la seda la formaban naturalmente en forma de cúpula, que encontraron que podía ser utilizada como una lente óptica. Las propiedades mecánicas y ópticas de la seda también la hacen ideal para sostener la lente.
Cuando se iluminó el lente con un láser, se generó un nanojet fotónico de alta calidad, un tipo de rayo que puede proporcionar imágenes de gran área y súper resolución para aplicaciones biomédicas. Al ajustar el tiempo que la seda pasa bajo el goteo de resina, el tamaño de la lente de la cúpula puede cambiarse, permitiendo que los nanojets fotónicos sean optimizados para el tipo de imágenes deseado.
"La lente de cúpula con nanojets fotónicos flexibles es adecuada para visualizar los objetivos a nanoescala en diferentes profundidades dentro del tejido biológico", dijo Liu.
Después de pruebas adicionales, los investigadores esperan que este tipo de lente basado en seda de araña pueda ser usado para entregar luz para imágenes biológicas y operación.
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