Sẽ có loại tơ nhện nhân tạo như của Spiderman?

Loại tơ sẽ giúp bạn đu qua đu lại từ tòa nhà này sang tòa nhà khác?

• Chế tạo tơ nhện nhân tạo: nhiều ứng dụng ích lợi trong tương lai
• Vải siêu nhẹ từ tơ nhện nhân tạo

Tơ nhện nhân tạo như của Spiderman

Tơ nhện là một dạng “siêu” vật liệu trong tự nhiên có độ bền gấp 5 lần thép và đàn hồi tốt hơn cả cao su, nó cho thấy tiềm năng tuyệt vời của nó trong nhiều ứng dụng thực tiễn như chế tạo áo khoác chống đạn, chai nước phân hủy sinh học, dây văng cầu... Trong nhiều năm gần đây, các nhà khoa học vật liệu đã cố gắng tìm cách giúp con người tiếp cận với những lợi ích không thể phủ nhận của tơ nhện.

Tuy nhiên, vẫn chưa có thành công nào đáng kể. Sau 5 năm nghiên cứu, một start-up mang tên Bolt Threads đã lên tiếng về thành tựu họ vừa đạt được. Liệu Bolt Threads thực sự có khả năng đưa tơ nhện đến gần với người tiêu dùng hay không?

Giám đốc điều hành Dan Widmaier cho biết: "Về cơ bản, ngay từ đầu nhiệm vụ của chúng tôi là chế tạo đủ lượng tơ nhện nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng. Công ty chúng tôi đã giữ im lặng đủ lâu để tập trung làm việc và giải quyết vấn đề. Và bây giờ, chúng tôi đã sẵn sàng để đón nhận thành công".

Sợi tơ nhân tạo đang quay trên trục lăn.

Tạo ra "tơ nhện" mà không cần tới Nhện

Widmaier chia sẻ rằng thực ra thành tựu này cũng không có gì quá mới mẻ trong thế giới của công nghệ sinh học hiện nay. Từ một vi sinh vật, các nhà khoa học nghiên cứu biến đổi gen có thể sản xuất hàng tấn protein tơ nhện thông qua quá trình lên men nấm.

Sau đó, họ sử dụng một hệ thống cơ khí độc quyền nhằm “vắt” thủ công dung dịch tơ protein ướt qua các lỗ phun nhỏ, tạo nên những “sợi” dung dịch siêu mảnh. Công đoạn tiếp theo là các sợi này được thả vào một loại hóa chất khác để “biến” thành tơ nhện nhân tạo cấu thành từ 100% silk protein.

Widmaier cho biết, quá trình phun tơ “bắt chước” chính xác hành vi nhả tơ của loài nhện. So với những gì Bolt Threads đã làm, mô phỏng và tái tạo quá trình kéo sợi tự nhiên này trong việc chế tạo tơ nhện chính là nguyên nhân chủ yếu gây không ít khó khăn cho những người tiền nhiệm trong cùng lĩnh vực.

Trong quá trình sản xuất, sợi tơ nhện được tháo từ cuộn tơ thả vào bồn dung dịch lỏng.

Nhanh hơn, rẻ hơn, nhưng tốt hơn

Widmaier cho rằng mình đã gặp may mắn vì Bolt Threads ra đời khi những rào cản trong công nghệ sinh học đang dần hạ xuống. "So với thập kỷ trước, các công cụ ngày nay tốt hơn, rẻ hơn và nhanh hơn. Chúng tôi liên tục cập nhật các công nghệ mới và tôi tin là mình đang đi đúng hướng."

Bolt Threads dự kiến sẽ khởi động thương vụ đầu tiên trong năm tới và được kỳ vọng sẽ cho ra mắt những sản phẩm có mức giá phải chăng. Widmaier tham vọng rằng loại chất liệu mới mang tính đột phá này có thể xuất hiện trên những đồ vật con người sử dụng hàng ngày và trực tiếp hưởng lợi như ốp iPad hay bọc ghế ô tô. Rất có thể vào một ngày đẹp trời nào đó, chiếc ốp iPad của bạn sẽ giúp chống nước cho thiết bị? Hay cái áo khoác mới mua kia sẽ có khả năng chống đạn chăng?