Fotos. Arriba: Dan Widmaier. Abajo: David Breslauer
Durante décadas los científicos de materiales han intentado imitar la seda de araña. Algunas de estas sedas no sólo son más fuertes que el acero, también tienen combinaciones de propiedades que no se encuentran en las fibras sintéticas como el Kevlar que se emplea para los chalecos antibalas o el poliéster a base de petróleo que se utiliza en la ropa.
Pero mientras varias empresas han fabricado sedas artificiales para aplicaciones a pequeña escala, no se puede emplear de forma amplia para crear nuevos tipos de materiales duros, duraderos, ligeros y libres de petróleo si no se puede fabricar a gran escala. Una start-up llamada Bolt Threads, de Emeryville, Califo ia (EEUU), puede que haya descubierto una manera de conseguirlo.
La empresa fue fundada por Dan Widmaier y David Breslauer, que llevan trabajando en el tema desde sus postgraduados en la Universidad de Califo ia en San Francisco y la Universidad de Califo ia en Berkeley (ambas en EEUU) en 2007. Utilizan técnicas de biología sintética para crear proteínas que se pueden hilar en fibras con propiedades que pueden ser alteradas en función de las necesidades de sus clientes.
Esa versatilidad es crucial. Mientras que las fibras sintéticas hechas de petróleo tienden a servir para un solo fin, la seda se puede modificar para que resulte apta para diversas aplicaciones. Las propias arañas hacen esto, ajustando su seda para construir puntales estructurales para sus telarañas, zonas pegajosas para capturar a sus presas, y un fuerte hilo del que colgarse.
En Bolt Threads, levaduras modificadas genéticamente crean proteínas de seda que pueden hilarse para formar fibras. Las propiedades de esas fibras pueden alterarse al modificar la concentración de la proteína y la temperatura, tensión y otros aspectos del proceso.
Foto 1: Dentro de este tanque de fermentación, levaduras modificadas genéticamente producen proteínas de seda de araña.
Foto 2: Las levaduras se alimentan de piensos azucarados como esta dextrosa.
Foto 3: En un fermentador a escala de investigación dentro de un vaso de vidrio, se prueban distintas condiciones de crecimiento o de proteínas.
Fotos 4 y 5: El objetivo final de Bolt Threads es fabricar fibras con las especificaciones de los clientes. El primer paso es diseñar una nueva proteína de seda y crear levaduras que la puedan producir, como esta levadura experimental dentro de una incubadora y en platos de Petri.
Foto 6: Proteínas purificadas de seda de araña listas para convertirse en fibras.
Foto 7: Parte del aparato fabricador de fibras. Durante el proceso de hilado, las fibras son extrudidas de una solución de proteína, pasadas por baños y secadas.
Foto 8: Esta máquina se utiliza para probar la fuerza mecánica de las fibras experimentales.
Foto 9: Después de ser hiladas y tratadas, las fibras de seda se almacenan en carretes de hilo.
Foto 10: Breslauer sujeta unos hilos de seda de araña artificial, listos para emplearse en la confección de textiles.
La empresa dice que sus primeros productos serán utilizados en prendas de consumo en 2016. Sus fibras, que son mucho más finas que materiales naturales como el algodón y más fuerte que el nilón, podrían dotar a las prendas de las mejores cualidades de las fibras naturales y artificiales: serían suaves y ligeras, pero tan resistentes que se podrán lavar repetidamente. Sin embargo, la empresa no ha querido comentar exactamente cuáles serán las propiedades que espera aportar a sus primeros productos.
Widmaier y Breslauer sí afirman, no obstante, que las prendas de ropa sólo serán el principio – una aplicación que demostrará que pueden fabricar a gran escala. "Si podemos llegar hasta esa escala", dice Widmaier, "podremos hacer cualquier cosa".