دانشمندان آلمانی اعلام کردند که می توان با به کار بردن فلزات در ساختار پروتئین تار عنکبوت که پیش از این به عنوان یکی از سخت ترین فیبرها شناخته شده، به ماده ی سخت تری دست یافت. این تیم امیدوارند که این یافته به تولید مواد جدید سبک تر و سخت تر منجر شود.

این محققان با به کار بردن فلزات روی، آلومینیوم و تیتانیوم در پروتئین نوعی عنکبوت، استحکام آن را افزایش دادند. ساختارهای پروتئینی حاوی فلزات در طبیعت شناخته شده هستند. در موجودات زنده ای مانند مورچه هایی که برگ ها را می برند و ملخ ها مقادیر کمی فلز در ساختارهای پروتئین اندام هایی نظیر چنگال و فک شرکت می کند که موجب استحکام باور نکردنی این اعضا می شود. به گفته ی محققان، تاکنون کسی نتوانسته است که به طور مصنوعی فلز را در ساختمان پروتئین وارد کند. اما این گروه با مخلوط کردن فلز و پروتئین به نوع جدیدی از مواد دست یافته اند. آن ها برای ترکیب فلز به ابریشم از فناوری متداول ته نشست لایه اتمی (atomic layer deposition  ) استفاده کرده اند.- این فناوری برای پوشاندن یک ماده با لایه ی نازکی از ماده ی دیگر استفاده می شود.- آن ها در یافتند که ابریشم نه تنها با فلز پوشیده شده بلکه یون های فلزی به فیبرها نفوذ کرده و با ساختار پروتئین ها واکنش داده است.

برای این منظور آن ها ابتدا ابریشم را در معرض بخار دی اتیل روی و آب قرار دادند و استحکام آن را با ابریشم اولیه مقایسه کردند که موجب بهبود زیادی در سختی شد. سپس از آلومینیوم (Al2O3) و تیتانیوم (TiO2) در روش مشابه استفاده نمودند. هم چنین توانستند نشان دهند که پوشش فلزی خارجی الیاف اهمیت کمی در بهبود استحکام دارد و بنابراین این پدیده  با شرکت فلز در الیاف پروتئینی به دست آمده است. در این آزمایش، آب شبکه ی پیوندهای هیدروژنی پروتئین را از بین برده و این پیوندها با پیوندهای قوی تر فلز-پروتئین جایگزین می شود. این فرایند می تواند روی الیافی مانند الیاف کرم ابریشم نیز انجام شود که اهمیت زیادی در ساخت فیبرهای تجاری دارد. این تیم امیدوار است که این روش در ساخت مواد سبک تر و سخت تر جدیدی به کار رود که مورد علاقه ی فناوری و پزشکی است.