Hämähäkin seitti on hyvä lämmönjohde

Iowa State yliopiston konetekniikan dosentti on tehnyt varsinaisen löydön, hänen mukaan hämähäkin seitti johtaa lämpöä kuin metalli.

Mikro- ja nanotasoilla lämmönjohtavuutta tutkinut Xinwei Wang on etsinyt myös lämpöä johtavia orgaanisia aineita. Hänellä oli aavistus, että hämähäkinverkot voisivat olla tarkemman tarkastelun arvoisia. Hän tilasi yliopiston kasvihuoneeseen lauman kookkaita hämähäkkejä ja laittoi ne syömään sirkkoja ja kutomaan verkkoja.

Yleensä metallit ja esimerkiksi timantti ovat hyviä lämmönjohteita mutta nyt hämähäkin seitti osoittautui metallien veroiseksi lämmönjohteeksi. Hämähäkin seittilanka tunnetaan vahvana ja joustava materiaalina ja joidenkin spekulointien mukaan se voisi olla lämmönjohde mutta kukaan ei ​ole aiemmin ​testannut sitä.

Wang ja hänen tutkimusryhmänsä totesivat että hämähäkin seittien vahvimmat osat johtavat lämpöä paremmin kuin useimmat materiaalit, mukaan lukien hyvät johteet kuten pii, alumiini ja puhdas rauta.

Seitti johtaa lämpöä tuhat kertaa paremmin kuin silkkiäistoukkien silkki ja 800 kertaa parempi kuin muut orgaaniset kudokset. Tutkimusjulkaisun mukaan hämähäkin seitti johtaa lämpöä jopa 416 wattia per metri ja Kelvin. Kuparilla vastaava arvo on noin 400 ja iholla 0.6.

Vielä yllättävämpää on että kun seittiä venytetään, myös lämmönjohtavuus paranee. Seitin venyttely 20 prosentilla lisää myös lämmönjohtavuutta melkein 20 prosenttia. Useimmat materiaalit menettävät lämmönjohtokykyään kun niitä venytetään.

Tutkijoiden mukaan löytö voi auttaa luomaan joustavia, lämpöä haihduttavia osia elektroniikalle, vaatteita kuumiin oloihin, siteitä jotka eivät estä lämmön haihtumista ja monia muita arjen sovelluksia.

Wangin mukaan seitin hyvän lämmönjohtamisen syyt löytyvät sen virheettömästä molekyylirakenteesta, jossa on nanokiteitä sisältäviä proteiineja sekä niitä yhdistäviä jousimaisia rakenteita.

Yliopistonsa tiedotteessa Wang kertoo, että seitin lämmönjohtokyvyssä on vielä tutkimista ja arvelee, että seittiä voisi myös muunnella tavoilla, jotka lisäävät sen lämmönjohtokykyä.