El eje central del estudio gira en torno a una propiedad de la tela de araña llamada "supercontracción". Gracias a esto, los científicos podrían crear músculos robóticos.
La tela de araña es conocida por su excepcional relación fuerza-peso, su flexibilidad y su tenacidad o resistencia, llegando a ser hasta 5 veces más resistente que el acero y 30 veces más elástica que el nailon. Estas excelentes propiedades la convierten en uno de los materiales con más perspectivas de ser empleados en el futuro en la confección de músculos robóticos.
En un reciente hallazgo publicado en la revista Science Advances y difundido en España por rtve.es, las fibras elásticas responden con fortaleza a los cambios de humedad: por encima de un cierto nivel de humedad en el aire se contraen y giran, ejerciendo una fuerza que les permite situarse al nivel de otros materiales que ya se están explorando en el ámbito de la robótica.
Los hallazgos han sido publicados por Markus Buehler, director del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), junto a otros profesores e investigadores de universidades de China y EEUU.
Dos proteínas principales: MaSp1 y MaSp2
El eje central del estudio gira en torno a una propiedad de la tela de araña llamada «supercontracción», a través de la cual las fibras delgadas pueden contraerse repentinamente en respuesta a los cambios en la humedad. La novedad del estudio radica en que los hilos no solo se contraen, sino que también se enroscan al mismo tiempo, lo que proporciona una fuerte fuerza de torsión. «La proteína tiene una simetría rotacional incorporada», dice Buehler. «Tal vez podamos hacer un nuevo material de polímero que pueda replicar este comportamiento».
La tela de araña es una fibra de proteína formada por dos proteínas principales, la MaSp1 y la MaSp2. La prolina, actor fundamental para la torsión, se encuentra dentro de MaSp2. Al entrar en contacto las moléculas de agua con ella, estas interrumpen sus enlaces de hidrógeno de forma asimétrica dando lugar a la rotación. «Es muy preciso cómo puedes controlar estos movimientos controlando la humedad», añade Buehler.
Este avance supone un paso agigantado en la investigación de nuevos materiales, y tal vez se pueda replicar en un material sintético. «Quizá podamos hacer un nuevo material de polímero que pueda replicar este comportamiento«.
Las aplicaciones que puede tener son variadas y prometen nuevas soluciones a corto y medio plazo para casos reales de pacientes con problemas de movilidad. Se trata de una muestra más de los avances tecnológicos que se están dando en el terreno de los tejidos artificiales aplicados a la robótica.
Esperemos que sirvan para facilitar la vida de la gente en un futuro cercano.
