Даже несмотря на наличие современных клеевых составов с хорошими адгезивными свойствами, до недавних пор склеивание вряд ли можно было назвать надежным способом соединения каких-либо материалов. Ученые из Калифорнийского университета во главе с Гербертом Уэйтом нашли решение проблемы.
И, как это часто бывает, подсказку дала сама природа, а именно – изучение способности мидий намертво прикрепляться друг к другу, подводным камням и другим твердым поверхностям. Как известно, мидии обитают в приливно-отливной зоне, и именно специальный клей, содержащий порядка 15 белков, позволяет этим организмам удерживаться на субстрате при помощи нитевидных структур. Благодаря этому моллюски могут оставаться даже на отвесных скалах при сильном течении и способны удержаться на самом скользком материале – тефлоне.
Биологи провели ряд опытов, простимулировав выделение клейкого вещества у моллюсков – биссуса. Изучив его, исследователи обнаружили, что секрет «супер-клея» заключается в его уникальном составе. Жидкий белковый материал, который секретируется биссусовой железой, застывает при попадании в воду благодаря специфическим водородным связям.
Помимо этого, в состав вещества входят металлы типа железа, которые обеспечивают склеивание не только биологических, но и металлических и каменных материалов. Наличие в белке аминокислоты цистеина обусловливает восстанавливающие свойства клеевого состава мидий и обеспечивает его устойчивость к среде с высокой кислотностью.
Ученые включили в состав нового клея вещество, аналогичное обнаруженному у моллюсков, что сделало смесь устойчивой, надежной и водонепроницаемой. Вместе с тем клей получил и самовосстанавливающие свойства: он способен «срастаться» всего за несколько минут.
В ходе разработок специалистами было сделано еще одно открытие – накрепко склеенные поверхности можно легко разъединить, обработав их ультрафиолетовым светом. Такое свойство клея, несомненно, будет полезным, например, при замене вышедшей из строя или бракованной детали.
Разработчики считают, что сфера применения нового клея – достаточно широка. Помимо строительных и ремонтных работ, его можно будет использовать в медицине, заменяя подобным составом нитки, которыми хирурги зашивают швы.
К тому же, изучение свойств биссуса позволит создать антиприлипающие покрытия для днища судов. Они быстро обрастают ракушками, что снижает ход корабля во время плавания и влечет дополнительные затраты на топливо и очистительные работы. В этих целях на современных судах использовалось покрытие на основе олово- и медьсодержащих реагентов, вредных не только для мидий, но и других организмов. Разгадав секрет биологической спайки мидий, ученые смогут остановить использование подобных отравляющих веществ.
Источник: golosscience.com
ЕАБТП является союзом (консорциумом) хозяйственно независимых субъектов, нацеленных на разные виды скоординированной деятельности по эффективному использованию имеющихся и созданию новых интеллектуал...
Корпорация "Биотех-внедрение" работает над коммерциализацией передовых биотехнологий и биопродуктов, начиная с 2014 года. Деятельность компании спрофилирована на внедрение наиболее конкурент...
