علوم القطيف مقالات علمية في شتى المجالات العلمية
Lenses made with spider silk could help take pictures inside the body
By: Leah Crane
من مواصفات خيوط العنكبوت أنها جيدة لإصطياد الذباب. لكنها الآن جيدة لأكثر من هذا ، فيمكن استخدامها أيضًا لتصنيع عدسات غاية في الصغر لإلتقاط صور عالية الدقة للغاية داخل الأنسجة البيولوجية.
نوع معين من خيوط العنكبوت يسمى “حرير السحب” وهو الخيط الذي تصنعه العنكبوت كي يجمع ويربط الشبكة العنكبوتية من الخارج بإحكام ، وهو خيط قوي جدا – وإذا ما قورن بالفولاذ فهو أقوى من الفولاذ بعدة مرات (لأنه إذا تساوى سلك فولاذي مع خيط العنكبوت (من نوع حرير السحب) في الوزن سيكون خيط الحرير أقوى بخمس مرات على الإقل). الباحث (تشنغ يانغ ليو) من جامعة يانغ مينغ الوطنية في تايوان وزملاؤه استخدموا خيط “حرير السحب” من عناكب من نوع طويل القوائم ، المعروفة بعنكبوت الجمجمة ( عنكبوت فولكوس فولكويديز – Pholcus phalangioides spiders ) ، كإطار لبناء العدسات عليها.
لصنع عدسة من خيوط العنكبوت ، يتم غمس خيطًا من حرير العنكبوت (حرير السحب) في الشمع ثم يبلل بصمخ نباتي شفاف. يتشكل الصمخ على شكل قبة متدلية من الألياف ، بعدها يتم تسخين الهيكل بالكامل في فرن فوق بنفسجي لتثبيت القبة وأليافها. حجم العدسات الناتجة من هذه العملية لا يزيد عن بضع ميكرومتر فقط ، وبالتالي فهي قريبة من حجم خلية الدم الحمراء.
لقد اختبروا العدسات من خلال تسليط ضوء الليزر عليها ، والتي أنتجت نوعًا من الشعاع يسمى nanojet (موجات كهرومغناطيسية عالية الكثافة) ، وهو عبارة عن عمود ضوئي متقارب للغاية يمكن تركيزه على مسافات مختلفة بعيدا عن العدسة. إن التحكم بكمية البلل من الصمغ على خيط حرير السحب للعنكبوت ، والتحكم بمدة الإنتظار قبل التسخين ، سمح للباحثين بالتحكم في حجم وشكل العدسة وكيفية تركيز الضوء ومسافته عن العدسة.
يقول ليو: “العدسات المصنوعة بهذه الطريقة مفيدة جدا لتصوير أجسام بمقياس النانو مثل الفيروسات ، أو لأخذ صور مفصلة للغاية للأنسجة الحية. ولأن العدسات مصنوعة من مواد غير سامة ، فيمكن استخدامها بأمان داخل جسم الإنسان”.
*تمت الترجمة بتصرف
المصدر: