ความต้านทานแรงดึงและความเหนียวของใยแมงมุม

ความต้องการ

มหาวิทยาลัยนอตติงแฮมเป็นสถาบันการศึกษาระดับโลกโดยมีวิทยาเขตในสหราชอาณาจักรจีนและมาเลเซีย

คณะวิชาวิทยาศาสตร์ชีวภาพภายในคณะแพทยศาสตร์และวิทยาศาสตร์สุขภาพมีความเชี่ยวชาญอย่างลึกซึ้งในด้านอณูชีววิทยาและเซลล์ชีวเคมีพันธุศาสตร์จุลชีววิทยาเภสัชวิทยาสรีรวิทยากายวิภาคศาสตร์และสัตววิทยาซึ่งทำให้มหาวิทยาลัยนอตทิงแฮมอยู่ในระดับแนวหน้าของ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ชีวภาพและการแพทย์

โครงการหนึ่งมีส่วนร่วมในการศึกษาพันธุกรรมระดับโมเลกุลของใยแมงมุมซึ่งเป็นความรู้ที่มีความเกี่ยวข้องในหลาย ๆ ด้านตั้งแต่การศึกษาที่บริสุทธิ์ไปจนถึงการประยุกต์ใช้ทางวิศวกรรมในอนาคต

ทีม 'SpiderLab' ทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานทั่วทั้งมหาวิทยาลัยรวมถึงศูนย์นาโนเทคโนโลยีและนาโนศาสตร์และมีความต้องการที่จะทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพของโปรตีนธรรมชาติชนิดนี้โดยเฉพาะ

แม้ว่าวัตถุดิบจะผลิตโดยสมาชิกรายใหญ่ที่สุดของอินฟาร์เดอร์ - เช่นทารันทูล่าเข่าแดงเม็กซิกัน (Brachypelma smithi) แต่ตัวอย่างทดสอบเส้นใยมักมีความกว้างเพียงไม่กี่สิบไมครอน

ดังนั้นวิธีการแก้ปัญหาจึงจำเป็นต้องมีการจับที่ละเอียดอ่อน แต่ปลอดภัยนอกเหนือจากระดับความแม่นยำสูงสุดสำหรับข้อมูลการวิจัยที่ถูกต้อง

สารละลาย

เมกมีซินจัดหาแท่นทดสอบที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์พร้อมส่วนควบและโหลดเซลล์ที่ได้รับการจัดอันดับอย่างเหมาะสมซึ่งได้รับการคัดเลือกเพื่อปรับความละเอียดให้เหมาะสมกับแรงดึงสูงสุดที่คาดไว้

ซอฟต์แวร์ Emperor ™ควบคุมขั้นตอนการทดสอบและสภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมช่วยให้สามารถทำการคำนวณเฉพาะเพื่อระบุลักษณะการทำงานของตัวอย่างไหมได้อย่างครอบคลุม

การวัดอัตราการขยายโหลดเฉลี่ยในช่วงส่วนขยายบางช่วงและงานที่ทำตลอดจนการยืดตัวและโหลดขณะหยุดพักจะถูกบันทึกไว้

การวิเคราะห์อย่างละเอียดนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับความแปรปรวนระหว่างผ้าไหม (และระหว่างเส้นไหมชนิดเดียวกัน)

ไฟล์ไลบรารีช่วยให้มั่นใจได้ว่าการทดสอบส่วนขยายเดียวกันสามารถทำซ้ำได้หลายครั้งสำหรับเส้นใยเดียวกันหรือ "บันเดิล" ของเส้นใยที่จำลองการใช้งานตามธรรมชาติของวัสดุได้อย่างใกล้ชิดที่สุด

การยึดตัวอย่างทดสอบทำได้โดยการเชื่อมเส้นใยหรือเส้นใยเข้ากับการ์ด 'เฟรม' ซึ่งถูกตัดออกเป็นสองส่วนก่อนการทดสอบ กริปที่มีน้ำหนักเบา - ตัวหนีบแบบสปริงสำหรับขากรรไกรด้านบนและหน้ายางที่ด้านล่าง - กรอกข้อมูลจำเพาะที่แม่นยำ

อุปกรณ์ทดสอบ

• แท่นทดสอบที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ MultiTest 2.5-i
• โหลดเซลล์อัจฉริยะ 2 N
• ด้ามจับขนาดเล็กน้ำหนักเบา
• ด้ามจับสองชั้นน้ำหนักเบาพร้อมขากรรไกรหน้ายาง