นักเคมีคิดค้นวัสดุนาโนที่เปลี่ยนแปลงรูปร่างได้

วัสดุนาโนรูปทรงแผ่นซึ่งบางกว่าเส้นผมมนุษย์ถึง 10,000 เท่า ผลิตจากวัสดุสังเคราะห์

คอลลาเจน คอลลาเจนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเป็นโปรตีนที่มีมากที่สุดในร่างกายมนุษย์ ดังนั้นวัสดุชนิดใหม่นี้จึงสามารถเข้ากันได้ทางชีวภาพเช่นกัน

ไม่เคยมีใครสร้างคอลลาเจนที่สามารถเปลี่ยนแปลงรูปร่างมาก่อนได้ เราสามารถเปลี่ยนจากใบไม้เป็นหลอดทดลองแล้วกลับมาอีกครั้งได้ง่ายๆ โดยการเปลี่ยน pH หรือความเข้มข้นของกรดในสิ่งแวดล้อม

ชื่อ Vincent Conticello ผู้เขียนอาวุโสด้านการค้นพบและเป็นศาสตราจารย์ด้านเคมีชีวโมเลกุลที่ Emory

โปรตีนคอลลาเจนประกอบด้วยเส้นใยสามเส้นที่พันรอบกันเหมือนเชือกสามเส้น เส้นไม่ยืดหยุ่นมีความแข็งเหมือนดินสอและพับให้แน่นเป็นอาร์เรย์ผลึก

แผ่นนี้เป็นคริสตัลสองมิติขนาดใหญ่แผ่นเดียว แต่รูปแบบบรรจุภัณฑ์ของเปปไทด์ทำให้ดูเหมือนดินสอพวง ดินสอครึ่งหนึ่งในชุดให้ปลายชี้ขึ้น และอีกครึ่งหนึ่งให้ปลายชี้ขึ้น

Conticello ต้องการปรับปรุงคอลลาเจนแผ่นงานเพื่อให้แต่ละด้านถูกจำกัดไว้เพียงฟังก์ชันเดียว โดยการเปรียบเทียบกับดินสอ หัวปากกาทั้งหมดจะอยู่บนพื้นผิวด้านหนึ่งของแผ่นกระดาษ และยางลบจะอยู่อีกด้านหนึ่ง

ด้วยวิธีนี้นักวิจัยจึงสามารถปรับแต่งแผ่นงานเพื่อเปลี่ยนรูปร่างที่ระดับ pH ที่เฉพาะเจาะจงได้ด้วยวิธีที่สามารถจัดการได้ในระดับโมเลกุลโดยการออกแบบ

คุณสมบัติดังกล่าวสามารถใช้ได้เช่นในยา โดยที่ผู้ป่วยจำเป็นต้องใส่ตัวยาเข้าไปในหลอดคอลลาเจน จากนั้นจึงแตกหลอดออกเป็นโมเลกุลที่บรรจุตัวยาอยู่

อ่านเพิ่มเติม

นักดาราศาสตร์ได้ตั้งชื่ออายุที่แน่นอนใหม่ของจักรวาล

การทำแท้งกับวิทยาศาสตร์: จะเกิดอะไรขึ้นกับเด็กที่จะคลอด

ดูหินของดาวอังคารด้วยความละเอียดที่น่าทึ่ง มีขนาดใหญ่กว่าแกรนด์แคนยอนในสหรัฐอเมริกา