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鉄よりも丈夫な人工のクモの糸があるって本当?

鉄よりも高い強度と伸縮性のある「人工のクモの糸」があるってご存知でしょうか。

その人工のクモの糸は、タンパク質を原料としているため、脱石油の新素材として今注目を集めているのです。




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今まで石油の糸は存在していたのですが、これまで困難だとされてきた新世代のタンパク質素材のクモの糸は、開発されていましたが、実用化には至りませんでした。

しかし、山形県鶴岡市に本社を置く繊維企業の「Spaiber(スパイバー)」が、人工クモの糸を研究して、実用化することになったのです。

スパイバー(ロゴ:スパイバー)

その素材を使ったアウトジャケットの「MOON PARKA」を開発し、2016年中には発売する予定となっています。

www.gizmodo.jp(写真:www.gizmodo.jp)

スパイバーは、慶応義塾大学の先端生命科学研究所でクモの糸を研究して関山和秀(せきやまかつひで)が、強靭で柔軟な「クモの糸」を研究していました。児島プレス工業と共同開発を行ってきました。

2013年に試作品の工場の稼働を開始しています。

○どうして「クモの糸」は丈夫なの?

「スパイダーマン」などの映画でも有名となったほど、クモの糸は、意外と丈夫(じょうぶ)なのです。

クモは上顎(うわあご)に毒腺(どくせん)を持ち、クモの糸で巣を作り、小さな虫などを捕獲(ほかく)して、捕食(ほしょく)しているのです。

上顎(うわあご)は鎌状(かまじょう)で、先端が鋭く、獲物に刺して毒を注入して弱らせます。

ここで疑問なのは、クモの糸にかかった虫などは、そのクモの糸から抜け出すことができません。
クモ自体は、巣にひっかからないのは、どうしてなのでしょうか。

クモは世界中に約4万種類もいます。
日本にいるクモは約1200種類で、そのうち半分はアミのような巣を張って、エサとなる虫が引っかかるのを待っています。

クモの巣は、お尻から出す糸で作られています。

1種類の糸でできているように見えますが、実はクモが生活するアミの中心部分と、縦(たて)に張られている糸は、小さな虫などを捕捉(ほそく)するように、ネバネバしない糸でできています。

そして横に張られている糸は、粘着性(ねんちゃくせい)のある、ネバネバした球がついた糸でできているのです。

nature-sr.com(写真:nature-sr.com)

巣に飛び込んできた小さな虫などは、この横糸に捉(とら)えてしまうのです。

横糸はネバネバしているだけでなく、ゴムのように伸びるので、小さな虫などは逃げようとしても、なかなか切ることができないのです。

クモはネバネバしない縦糸(たていと)を伝って、獲物(えもの)に近づくことができるのです。

このようにクモの糸は2種類でできていますが、実際にはクモの糸は全部で7種類もあると言われています。

そして、目的に応じて違う種類の糸をお尻から出して、使い分けているのです。




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○青色LEDの次の発見は人工クモの繊維!?

人工のクモの糸は鋼鉄よりも4倍ほど強く、しかもナイロンより柔軟な繊維でできている。化石燃料である石油を使わないので、夢の繊維として注目を集めています。

地球に現れた『QMONOS』_epokal.com(写真:地球に現れた『QMONOS』_epokal.com)

山形県のベンチャー企業である「Spaiber(スパイバー)」が、世界で初めて人工合成のクモの糸の量産化技術に成功したのです。

それまでは、人工のクモの糸は量産化できなく実用化に至ることができなかった。

クモの糸を人工的に量産できれば、石油を使わない夢の新素材となります。離陸するジェット機を止められるほどの強度を持つといいます。

そんな夢の素材が、すぐ近くに来ているのです。
繊維の素材は「QMOMOS」と名付けられ、新素材で織り上げられたドレスや自動車や医療などあらゆる産業で活躍することでしょう。

鉄より強いクモの糸_web-japan.org(写真:鉄より強いクモの糸_web-japan.org)

○まとめ

・人工のクモの糸は、タンパク質を原料としているため、脱石油の新素材として今注目を集めている。

・山形県鶴岡市に本社を置く繊維企業のスパイバーが、人工クモの糸を研究して、実用化することになった。

・実際のクモの糸は、意外と丈夫な糸でできている。

・クモが糸は、縦(たて)に張られている糸と、横に張られている糸でできている。

・クモは縦(たて)に張られている糸は生活するアミの中心部分で、横に張られている糸は、粘着性のある、ネバネバした球がついた糸でできている。

・この横糸に小さな虫などを捉(とら)えてしまう。

・青色LEDの次の発見は人工クモの繊維として注目されている。




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