Forskere skaber lim inspireret af muslinger og skaller

Forskere formåede at gengive de vigtigste egenskaber ved limen af ​​skaller og muslinger - proteintråde, kemikalier

"tværbinding" og binding med jern.Resultatet er en kraftig, giftfri klæber, der sætter sig og fungerer lige så godt under vand, som det gør under tørre forhold. Derudover er det stærkere end de fleste syntetiske klæbemidler på markedet i øjeblikket.

”Kompositet, vi skabte, fungerer ikke kun bedre under vand end de fleste klæbemidler, der er tilgængelige i dag. Der er brug for meget lidt, ”bemærker forskerne.

Muslinger udskiller byssus.Dette er de stærke proteintråde, som nogle toskallede bløddyr producerer. Proteinmaterialet, der udskilles af byssuskirtlen, har en flydende form, når det udskilles og hærder, efter det allerede er kommet i vandet. Trækstyrken af ​​sådanne tråde i de fleste arter af bløddyr er i området 13-26 MPa (133-266 kgf / cm²). Sådanne præcipitater danner polymerer, der er indlejret i overflader og kemisk tværbundet for at forbedre binding. Muslinger udskiller også jernkomplekser, der forbedrer byssusens sammenhængende kraft.

Forskerne reproducerede disse egenskaber i et nyt materiale fremstillet af proteinet silkefibroin, udvundet fra silkeormens kokon. Biologer tilføjede også polydopamin og jern til den nye lim.

”Som et resultat fik vi en lim, der selv under et mikroskop ligner dens naturlige modstykke,” bemærker forskerne.

At opnå den korrekte silkefibroinblanding,polydopamin og sure ferri-ion-hærdningsbetingelser var kritiske for, at klæbemidlet kunne hærde og fungere under vand, hvilket opnåede en styrke på 2,4 MPa (24 kgf/cm²), mens det modstod forskydningskræfter. Dette er bedre end de fleste eksisterende eksperimentelle og kommercielle klæbemidler og kun lidt lavere end det stærkeste undervandsklæbemiddel på 2,8 MPa. Fordelen ved dette nye produkt er dog, at det er ugiftigt, består af helt naturlige materialer og kun kræver 1-2 mg pr. kvadratcentimeter for at opnå denne vedhæftning - det er kun et par dråber.

Læs mere

En kampdron for første gang uden en menneskelig orden spores fjenden op og angreb

Nyt eksoskelet reducerer menneskelig stress under gang

En matematisk hjernemodel gør det muligt for AI at tænke som et menneske

kgf / cm² - kilo kraft pr. kvadratcentimeter

MPa - megapascal

Kohæsion er en binding mellem identiske molekyler (atomer, ioner) inde i et legeme inden for samme fase. Samhørighed kendetegner en krops styrke og dens evne til at modstå ydre påvirkninger.