تحقیق در مورد ساختن و نوع جنس تار عنکبوت

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 3 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

ساختن و نوع جنس تار عنکبوت

پروتئینی که عنکبوت را قادر می سازد خود را آویزان کند و همچنین به شکار طعمه کمک می کند، نظر دانشمندان را به خود جلب کرده است . مولکول های این پـروتئین بسیار کشسان و قـوی هستند ، تقریباً ۲۰ برابر از نایلون کشسان تر و ۹ برابر از فولاد در قطر مساوی قوی تر می- باشد .علاقـه به تـار عنکبوت در حالی است که زمینه مـواد زیستی، مورد بسیـار قابل توجه و رو به رشــدی در زمینه پـژوهش های مــواد است .دلیل توجه ارتش ایالات متحده به این ماده استفاده از آن در ساخت جلیقه های ضد گلوله و محافظ هاست. هدف عمده ی پژوهش های دانشمندان، درک چگونگی چین خوردن این پروتئین و سازماندهی رشته تار عنکبوت است . پژوهشگران با استفاده از روش میکروسکوپ نیروی اتمی و یک کشنده مولکولی، با تصویربرداری و کشش این پروتئین، به سر نخ هائی دست یافته اند.این مشاهدات به پژوهشگران کمک می کند تا آنچه را در هنگام تشکیل تار عنکبوت در غده تراوش تارعنکبوت رخ می دهد ، شبیه سازی کنند .آنها دریافته اند که وقتی پروتئین باز می شود به صورت تکه تکه است . در ضمن این پروتئین دارای پیوندهایی است که هنگام افزایش بـار ، باز شده و تغییر شکل می دهند ، این امر از الگوئی پیروی می کند که در دیگر پروتئین های تحت بار کشف شده است .تار عنکبوت دارای بخش های کریستالی و بخش های شبه لاستیکی کشسانی است.پژوهشگران دریافته اند که مولکول های منفرد دارای هر دو بخش هستند .پـژوهشگران بر این باورنـد که با مطالعه توانمندی عنکبوت ها در تنیدن تــار می توان به راز تولید مواد قوی تر و بهتر پی برد . آن ها بر این باورند که می توانند با تقلید از عنکبوت فر آیند طراحی مواد را بهبود بخشند .به این ترتیب آن ها می توانند کارآیی محصولات گوناگون، از راکت تنیس گرفته تا بمب افکن استلث(stealth) بهبود بخشند . آزمایش های انجام شده نشان می دهد که تارعنکبوت در برابر تغییر خواص ، فوق العاده مقـاوم است و می توان آن را در هوا یا زیر آب تنید .الیاف تار عنکبوت، با ظرافت بسیار (قطری در حدود ۰۲/۰ میکرون) برتری های فراوانی دارند . ویژگی های ذاتی تار عنکبوت برای مهندسانی که در حال طراحی مواد برای مشتریان وبازار صنعتی هستند، بسیار جذاب است .آنها می گویند:" بطورمعمول می توان موادی فوق العاده قوی ساخت ولی با این کار چقـرمگی کاهش می یابد؛ هم چنین می توان موادی با چقرمگی فوق العاده بالا ساخت ولی استحکام کاهش خواهد یافت . ترکیب این دو ویژگی همان گونه که در تار عنکبوت مشاهده می شود، هدف ماست============================================و این هم در مورد ساختار تار عنکبوت که مشابه با ساختار پروتئینی کرم ابریشم هستش:عنکبوت و کرم ابریشم دارای غده های مولد پروتئین های لیفی هستند که با ریسیدن آنها الیافی بدست می آید که از فولاد محکمتر است. تنها تعداد محدودی از تولید مصنوعی از جمله "کولارKevlar" تولید شرکت DuPont قابل رقابت با این الیاف هستند. الیاف کولار در جلیقه های ضد گلوله, وسایل ورزشی, قطعات هواپیما و ریسمانهای مورد استفاده در سکوهای نفتی بکار میرود.ولی الیاف کولار انعطاف پذیری بسیار کمتری نسبت به تارعنکبوت دارد. این بدان معناست که تارعنکبوت قبل از پاره شدن انرژی زیادی جذب میکند: مزیتی که عنکبوت به کمک آن موفق به شکار حشرات میشود.مهندسان علاقه زیادی به استفاده از تارعنکبوت در صنعت دارند, ولی استخراج این ماده از طبیعت گران تمام میشود. بهمین علت پژوهشگران در جستجوی راهی برای تولید انبوه این ماده به صورت مصنوعی هستند.از آنجا که تارعنکبوت نوعی پروتئین است, ساخت آن توسط ژنی در موجود زنده مولد آن کنترل میشود. با وجود اینکه ساختمان شیمیایی این ترکیب پروتئینی شناخته شده, پیچیدگی آن تولید مصنوعی آن را مشکل میکند. روش بهتر استفاده از موجودات زنده برای تولید طبیعی این ماده است.تولید الیاف بادوام از پروتئین تارعنکبوت (که در آب قابل انحلال است) کار مشکلی است و هیچکس تا کنون این کار را بخوبی عنکبوتها انجام نمیدهد. ولی محققین امیدوارند که تولید انبوه این ماده مشکلات مربوط به ریسیدن آنرا حل کند.