Oamenii de știință creează lipici inspirat din midii și scoici

Oamenii de știință au reușit să reproducă caracteristicile cheie ale lipiciului de scoici și scoici - fire de proteine, substanțe chimice

„reticulare” și legarea cu fierul.Rezultatul este un adeziv puternic, non-toxic, care se fixează și funcționează la fel de bine sub apă ca și în condiții uscate. În plus, este mai puternic decât majoritatea adezivilor sintetici de pe piață.

„Compozitul pe care l-am creat nu are numai performanțe subacvatice mai bune decât majoritatea adezivilor disponibili astăzi. Este foarte puțin nevoie ”, notează oamenii de știință.

Midiile secretă byssus.Acestea sunt firele puternice de proteine ​​pe care le produc unele moluște bivalve. Materialul proteic secretat de glanda byssus are o formă lichidă atunci când este excretat și se solidifică, după ce a intrat deja în apă. Rezistența la tracțiune a acestor fire la majoritatea speciilor de moluște este în intervalul 13-26 MPa (133-266 kgf / cm²). Astfel de precipitate formează polimeri care sunt încorporați în suprafețe și reticulați chimic pentru a îmbunătăți legarea. De asemenea, midiile secretă complexe de fier, care sporesc forța de coeziune a bisusului.

Oamenii de știință au reprodus aceste caracteristici într-un nou material fabricat din fibroină proteică de mătase, extrasă din coconul viermelui de mătase. Biologii au adăugat și polidopamină și fier noului adeziv.

„Ca urmare, am primit un lipici care, chiar și la microscop, arată ca omologul său natural”, notează oamenii de știință.

Obținerea amestecului corect de fibroină de mătase,Polidopamina și condițiile de întărire a ioniilor ferici acizi au fost critice pentru ca adezivul să se fixeze și să funcționeze sub apă, obținând o rezistență de 2,4 MPa (24 kgf/cm²), rezistând în același timp forțelor de forfecare. Acesta este mai bun decât majoritatea adezivilor experimentali și comerciali existenți și doar puțin mai mic decât cel mai puternic adeziv subacvatic la 2,8 MPa. Cu toate acestea, avantajul acestui nou produs este că nu este toxic, este format din materiale naturale și necesită doar 1-2 mg pe centimetru pătrat pentru a obține această aderență - adică doar câteva picături.

Citeste mai mult

O dronă de luptă pentru prima dată fără un ordin uman a urmărit inamicul și a atacat

Noul exoschelet reduce stresul uman în timpul mersului

Un model matematic al creierului va permite AI să gândească ca un om

kgf / cm² - kilogram de forță pe centimetru pătrat

MPa - megapascal

Coeziunea este o legătură între molecule identice (atomi, ioni) în interiorul unui corp în aceeași fază. Coeziunea caracterizează puterea unui corp și capacitatea acestuia de a rezista influențelor externe.