Spider-Man

Wetenschappers hebben een nieuwe manier gevonden om kunstmatig spinrag te maken. Logisch dat ze dat proberen: natuurlijk spinrag is namelijk oersterk. Ja, sterk genoeg om rond te slingeren als Spider-Man.

Als je van spinrag en van staal een even sterke kogelwerende laag maakt, weegt die van spinrag viermaal minder. En driemaal minder dan van kevlar, wat nu altijd in kogelvrije vesten zit. Het is zo sterk dat de dikke draden die Spider-Man in de film gebruikt om tussen gebouwen te slingeren, in werkelijkheid zo dun zouden kunnen zijn dat geen filmkijker het meer zou geloven.

Wetenschappers zijn er nu in geslaagd om draden trekken uit een zogeheten hydrogel. Dat bestaat voor 98 procent uit water en voor 2 procent uit siliciumdioxide – dat onder meer in kwarts zit – en cellulose, dat in natuurlijke vezels voorkomt. Die twee stoffen vormen met elkaar een soort netwerk van moleculaire ringen. Net alsof je allemaal handboeien aan elkaar vastmaakt.

Nog niet sterk genoeg, wel milieuvriendelijk

Op die manier ontstaat een behoorlijk stevig materiaal, dat je in langwerpige fibers uit de gel kan trekken, schrijven de onderzoekers in PNAS. Na een seconde of 30 verdampt vervolgens het water en hou je stevige draadjes over. Het kunstmatige rag is echter nog niet zo stevig en sterk als echt spinrag. Wel is wat ze nu ontwikkelen grofweg net zo sterk als andere kunstrag, en sterker dan bijvoorbeeld synthetische zijde of menselijke haren.

Wetenschappers waren er al eerder in geslaagd om kunstmatig spinrag te maken, maar deze nieuwe methode vraagt minder energie en is ook een stuk minder belastend voor het milieu. De chemische reactie die de stoffen aan elkaar vastmaakt, vindt namelijk plaats bij kamertemperatuur. Je hoeft dus bijvoorbeeld niets te verwarmen om de reactie op gang te helpen.

Waarom geen echte spinrag?

Je zou je kunnen afvragen waarom we spinrag niet gewoon bij de bron halen – bij spinnen dus. Dat is zeker geen gekke gedachte. Zijde komt bijvoorbeeld ook uit wormen en halen we daar ook vandaan. Maar spinnen houden is wel wat lastiger dan zijdewormen. De spinnen die de beste spinrag produceren – zogeheten wielwebspinnen – zijn behoorlijk territoriaal en agressief naar elkaar. Als er geen prooidieren in de buurt zijn, eten ze elkaar zonder pardon op. En erger nog, voor potentiële spinragboeren: ze eten ook nog eens de spinrag op die ze niet gebruiken voor hun web.

Dat ziet er van een afstandje ook nog eens best zielig uit:

Spider Silk Harvesting