Video: Marco Lo Presti, Tufts University Silklab
De la ciencia ficción a la realidad
En el laboratorio real de Medford, Massachusetts, la verdadera evolución de la telaraña comenzó cuando Lo Presti y sus colegas inyectaron un fino chorro de su combinación de fibroína de seda (capullos de polilla de seda japonesa, hervidos y descompuestos en proteínas) y dopamina a través de una aguja. Al principio, se expulsó directamente a un «baño» de acetona, que provoca la solidificación de la sustancia en un hidrogel.
El equipo decidió entonces añadir esta acetona a la capa exterior de una aguja coaxial, rodeando la seda y la dopamina en la capa interior de la aguja para que el líquido saliera disparado directamente al aire. A medida que la acetona se evapora en el aire, la dopamina acelera el proceso de solidificación de la sustancia, creando fibras hiladas pegajosas y fuertes al separar el agua de la seda, algo que normalmente llevaría horas.
Con la obvia inspiración en la cultura pop en mente, el equipo se esforzó por llegar a este punto. «Queríamos hacer algo en el aire», recuerda Lo Presti, «así que adaptar y crear el dispositivo de ingeniería, el estudio del flujo, la aguja coaxial, para que la fibra se expulsara en el aire… ahí fue donde empezamos a entusiasmarnos de verdad».
¡Vamos, Spidey!
El equipo empezó a experimentar su fuerza, disparando fibras para capturar y levantar objetos, entre ellos un capullo, un perno de acero inoxidable de 2 g y un bloque de madera de 5 g a 12 cm de distancia. Poco a poco, fueron afinando su solución con materiales adicionales para cambiar lo que era capaz de hacer: un biopolímero llamado quitosano para dar a las fibras hasta 200 veces más resistencia a la tracción y un tampón de borato para aumentar 18 veces la adhesividad a los objetos.
«Ahora podemos atrapar un objeto a una distancia de hasta 30 o 35 centímetros y levantar un objeto de unos 15 o 20 gramos», afirma Lo Presti. Las fibras de seda se comportaron mejor con cartón y madera, tanto al instante como al cabo de diez minutos, pero también funcionan con materiales como plástico, vidrio y metal. En condiciones reales, los investigadores utilizaron las fibras hiladas por aire para recoger a distancia un pequeño tubo de laboratorio de plástico que flotaba en el agua y un bisturí de acero inoxidable parcialmente enterrado en la arena.
¿Y las capacidades de Spiderman para cuándo?
«Todo el mundo quiere saber si seremos capaces de columpiarnos de los edificios«, comenta Omenetto con una sonrisa irónica. Pero aún no hemos llegado a ese punto. De momento, el propio equipo de Silklab ha especulado con algunos usos potenciales del material: la recuperación de un objeto perdido bajo el agua, tal vez, o un dron que capture algo en un entorno remoto.
«En principio, si tienes el material de partida y si puedes controlar los parámetros, las propiedades básicas del material son tales que podrías hacer cosas increíbles», explica Omenetto. «Quiero decir que probablemente podrías levantar un objeto muy pesado, pero esa es una de las grandes preguntas: ¿qué puedes levantar? ¿Puedes arrastrar algo a distancia? La seda es muy, muy fuerte, muy resistente, puede levantar pesos increíbles, pero ésta es la seda en su forma natural, ya sea de la araña o del gusano de seda. No hay un límite fundamental en estas direcciones».
Lo Presti está interesado en saber de cualquiera que haya leído su trabajo y piense que podría necesitar algo así. Unos meses después de publicar su trabajo sobre el adhesivo subacuático, una organización sin fines de lucro le envió un correo electrónico para preguntarle si podría utilizarse para marcar tiburones. «Mi primera respuesta fue que en absoluto», dice, «porque el adhesivo es demasiado rígido y porque los tiburones se mueven. Pero luego intenté hacer algo y aún estamos colaborando con ellos y trabajando en eso».
No es improbable, sugiere Lo Presti, que pueda ocurrir lo mismo con este proyecto, y que la velocidad, la distancia y la resistencia de las fibras captadoras de objetos también puedan mejorarse con un trabajo más dedicado del equipo. Estos primeros «pequeños» ejemplos sirven para demostrar las posibilidades del material, pero mejorarlo y adaptarlo a aplicaciones específicas puede ser la clave para descubrir su verdadero potencial.
Artículo originalmente publicado en WIRED. Adaptado por Mauricio Serfatty Godoy.
