Innovation
Slagtålig komposit avslöjad
Slagen från mantisräkan kan krossa akvarier. Kraften i slagen till trots skadar den sig inte. Hemligheten bakom är nu avslöjad. Det handlar en hittills okänd komposit.
Med två hammarliknande klor slår mantisräkan, eller bönsyrseräkan som den också kallas, sönder skalen på skaldjuren som ska ätas. Och de bangar till rejält, mantisräkor har till och med lyckats slå sönder glaset i akvarier. Mätningar har visat att klorna träffar föremål i en hastighet på 80 km/h. Det ger en momentan kraft på 700 newton.
Nu har en grupp internationella forskare avslöjat hur de lyckas med företaget utan att varken skada klorna eller kroppen. Mätningar med elektron- och röntgenmikroskop visar att hammarklorna är uppbyggda av hittills okänd typ av komposit.
Ytterst på klorna ligger ett 60 mikrometer tjockt lager av det kristallina keramiska materialet hydroxyapatit. Under döljer sig flera lager fibrer av det elastiska materialet kitosan. Fibrerna i varje lager vrider sig i en spiralform. Kanterna på klorna hålls i hop av en tredje struktur av kitosanfibrer. Tillsammans bildar de en komposit som är mycket tåligare och starkare än alla syntetiska kompositer som finns i dag.
Forskarna hoppas nu att deras resultat ska leda till en ny typ av starka, stötdämpande material för bland annat skottsäkra västar.
Bakom studien ligger de amerikanska forskarna James Weaver vid Harvard och Garrett Milliron vid University of California samt Ali Miserez vid det tekniska universitetet Nanyang i Singapore. Rönen publiceras i det senaste numret av den vetenskapliga tidskriften Science.
