Ultimate magazine theme for WordPress.
Строка

Ученые создали синтетическое мышечное волокно, которое прочнее кевлара

0 0

Ученые создали синтетическое мышечное волокно, которое прочнее кевлара

Ученые синтезировали невероятно прочное мышечное волокно, которое также может выдерживать более сильные удары, чем обычные материалы.

Мышечные ткани живых существ состоят в основном из трех белков: миозина, актина и тайтина. Последний является ключевым компонентом соединительного филамента саркомера, и представляет собой молекулу длиной более 1 мкм с молекулярной массой 2,5-3 (самый крупный из известных на сегодня природных белков). Из-за сложности синтеза таких гигантских белков в лабораторных условиях, ученые долгое время искали альтернативные способы их получения для разработки инновационных материалов и гибкой робототехники.

Таперь исследователи из Университета Вашингтона в Сент-Луисе смогли добиться успеха с помощью миктроорганизмов. Для этого команда биоинженеров специально вывела штамм бактерий, способных объединять небольшие сегменты белка в полимеры сверхвысокой молекулярной массы (около двух мегадальтон). Далее с помощью мокрого прядения ученые преобразовывали отдельные волокна в нити диаметром 10 микрон, что в десять раз тоньше человеческого волоса.

Ученые создали синтетическое мышечное волокно, которое прочнее кевлара

Последующие испытания синтетического материала показали, что нити тайтина прочнее хлопка, шелка, нейлона, а при определенных обстоятельствах могут быть даже надежнее кевлара. Такое волокно обладает прочность 378 ± 41 МПа, растяжимостью 47 ± 7% и ударной вязкостью 130 ± 15 МДж/м3.

По словам команда, материал имеют настолько хорошие механические свойства, что его можно применять в различных сферах. Например, для изготовления защитной боевой экипировки солдат и спецодежды, или применять нити для зашивания ран и биомедицине в целом.

Ученые говорят, что при увеличении объемов производства, стоимость белкового полимера будет достаточно дешевой для массового использования. Они уже подали патентную заявку на свою технологию микробного синтеза, и в дальнейшем планируют использовать ее в качестве платформы для создания более крупных и длинных белков.

Ранее мы также сообщали о создании новой синтетической паутины, которая прочнее стали и кевлара.

текст: Илья Бауэр, фото: McKelvey School of Engineering

Источник

Оставьте ответ

Ваш электронный адрес не будет опубликован.