Самый прочный биологический материал есть у моллюска лимацина, который обычно живет в раковине, прикрепленной к камням. Теперь ученые решили повторить такую же прочность в лаборатории.
Эти маленькие моллюски, похожие на водных улиток, используют язык с крошечными зубами, чтобы соскребать пищу с камней. Эти зубы содержат твердый, но гибкий композит, который оказался намного прочнее паучьего шелка. Его можно сравнить с искусственными материалами, в частности с углеродным волокном и кевларом.
Теперь ученые успешно повторили процесс формирования зуба лимацина в лаборатории. Они использовали его для создания нового композитного биоматериала. Его можно переработать в сверхпрочный материал, а потом утилизировать без образования вредных отходов. От синтетических веществ остается много отходов, поэтому исследователи искали альтернативы.
По словам ученых, зубы лимацинов такие крепкие, потому что они состоят из уникальной структуры. В ней есть смесь гибких плотно упакованных волокон, которые образуют каркас. Они состоят из хитина и вкраплений мелкого железосодержащего минерала — гетитома. Эти волокна переплетаются друг с другом почти так же, как углеродные волокна и их можно использовать для укрепления пластика.
Чтобы вырастить их вне естественной среды обитания, исследователи наносили хитин и оксид железа на стекло, покрытое сывороткой. Через две недели они самоорганизовались в структуры, напоминающие орган лимацина, известный как радула, из которого образуются зубы.
Пока что команда смогла получить образцы биоматериала шириной в полсантиметра. Теперь они собираются масштабировать этот процесс.
Читать далее:
Марсоход показал «Зачарованное озеро» в кратере Езеро: ученые мечтали об этом 4 года
Черная дыра в Галактике подтвердила правоту Эйнштейна. Главное
Ученые нашли «ящик Пандоры» в недрах Земли: энергия оттуда питает жизнь на планете