Zigzaggende vezels zorgen voor sterk gewei

Nieuwe materialen

Met die geweien is iets bijzonders aan de hand blijkt uit een recente publicatie in ACS Biomaterials Science and Engineering. Geweien staan erom bekend dat ze enorm taai zijn. Rendieren, edelherten en elanden gebruiken ze als wapens in heftige gevechten met concurrerende mannetjes, maar schade treedt nauwelijks op. Die taaiheid dankt een gewei aan de speciale manier waarop het botachtige materiaal op nanoschaal is opgebouwd.

“De vezelbundels van collageen waaruit het gewei bestaat, liggen niet op één lijn, maar hebben een lichte overhang ten opzichte van elkaar. Daardoor kan de energie die vrijkomt bij een harde klap beter worden opgevangen en geabsorbeerd”, legt eerste auteur Paolino De Falco van de Queen Mary universiteit in Londen uit in het begeleidende persbericht.

Volgens de onderzoekers zijn hun resultaten van belang voor het modelleren van de structuur van botweefsel. Een gewei is namelijk een uitgroei van de botten. Daarnaast denken ze dat de structuur van een gewei inspiratie kan leveren voor het ontwerpen van nieuwe, sterke materialen. Om dit concept verder te ontwikkelen gaat het team een 3D-geprint model maken, waarbij de vezels zigzag- of dakpansgewijs worden geordend en onderling zijn verbonden door een elastische module.