понедельник, 6 февраля 2012 г.

Столь же прочный, как панцирь насекомого

Столь же прочный, как панцирь насекомогоУчёные из Гарвардского университета (США) создали прочный, дешёвый и способный к биологическому разложению материал. При этом они вдохновлялись самой природой, а точнее — твёрдыми внешними оболочками насекомых и морских обитателей. Авторы разработки уверенно заявляют о безграничном числе его возможных применений и надеются, что однажды все мы сможем воспользоваться «зелёной» альтернативой пластику.

Материал, полученный из пустых панцирей креветок и протеинов шёлка, получил название «шкролк» (shrilk). Продукт тонок и прозрачен, а по жёсткости близок к алюминию. По словам разработчиков, бизнес уже проявил интерес к шкролку, в особенности к его потенциальным медицинским талантам; заказчикам требуются рассасывающийся шовный материал, защитные накладки на раны и ожоги, а также подложка для роста клеток с целью регенерации тканей.

Основная изюминка материала, делающая его столь интересным, — способность к биодеградации, которой так не хватает обычным пластикам. Причём шкролк не просто распадается, попав на свалку. Его основной компонент используется в качестве удобрения!

Авторы говорят, что секрет шкролка не только в его химии, но и в дизайне. Материал состоит из двух основных компонентов — хитозана, который составляет основу твёрдых оболочек насекомых и является вариацией хитина, и фиброина, протеина, вырабатываемого из шёлка. Но из простого смешивания этих ингредиентов не получился бы жёсткий и притом гибкий материал. Большинство обнаруживаемых в природе структурных свойств происходит не столько из химии материалов, сколько из архитектуры. Выяснилось, что в случае с насекомыми протеин фибрукол и хитин уложены чередующимися тонкими слоями, подобно обычной фанере. Это придаёт материалу прочность и упругость. Вот так и был создан шкролк — следуя замыслу природы, укладывая слоями хитозан и фиброин.

Исследователи верят, что у шкролка могучий потенциал. Хитин (вариант хитозана) — один из самых распространённых материалов в природе. Он есть во всём, от панцирей креветок до тел насекомых, улиток и раковин моллюсков. Это делает шкролк не только дешёвым, но и потенциально доступным в любом желаемом количестве.

Работы над шкролком продолжаются. Так, оказалось, что материал становится гибким под воздействием влаги, а потому сейчас авторы раздумывают над его применением во влажных средах. Кроме того, учёные хотят упростить производственный процесс, чтобы шкролк использовался и для немедицинских продуктов — к примеру, в производстве компьютерных корпусов и других товаров для дома.

Результаты работы опубликованы в журнале Advanced Materials.

Подготовлено по материалам Harvard Gazette.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Компьютеры":

Фотонные кристаллы готовят очередной переворот
Новый высокотемпературный фотонный кристалл однажды сможет сполна обеспечить энергией всё сущее — от смартфонов до космических кораблей. Команда исследователей из Массачусетского технологического института (США) разработала метод получения высокотемпературной версии такого материала, как фотонный кристалл. В качестве рабочего вещества использовались металлы тантал и вольфрам. Материал, способный...
  (читать дальше)

Российские ученые достигли поверхности подледного озера Восток, находящегося в Антарктиде
Российские ученые достигли поверхности подледного озера Восток, находящегося в Антарктиде на глубине 4000 метров. Процесс бурения проходил более 20 лет. Теперь исследования озера будут продолжены в декабре 2012 года, когда в Антарктиде наступит лето. Российская антарктическая экспедиция по бурению подледного озера Восток успешно завершилась: на выходных ученые достигли поверхности озера. Об этом ...
  (читать дальше)

Hitachi выпускает новый винчестер вместимостью 4 Тб для десктопов
В Японии в продаже замечены новые жёсткие диски Hitachi Deskstar 7K4000, выполненные в формфакторе 3,5 дюйма. Винчестеры с обозначением HDS724040ALE640 оснащены пятью пластинами ёмкостью 800 Гб каждая. Таким образом, суммарная вместимость накопителей составляет 4 Тб. Для подключения к компьютеру служит интерфейс Serial ATA 3.0, обеспечивающий пропускную способность до 6 Гбит/с. Скорость вращен...
  (читать дальше)

iRU Pad Master 10.1: планшет на платформе Intel Oak Trail
В российской рознице появился планшетный компьютер iRU Pad Master 10.1, оснащённый сенсорным дисплеем с диагональю 10,1 дюйма. Аппаратная основа гаджета — платформа Intel Oak Trail. Она включает 1,5-гигагерцевый процессор Atom Z670 с одним вычислительным ядром и интегрированным графическим контроллером GMA 600. Объём оперативной памяти составляет до 2 Гб; вместимость встроенного флеш-накопителя ...
  (читать дальше)

Intel выпускает процессоры Sandy Bridge с отключенным графическим ядром
Корпорация Intel обновила прайс-лист на процессоры, анонсировав чипы Core i5 и Celeron. Модели Core i5-2380P, i5-2450P и i5-2550K поколения Sandy Bridge функционируют на тактовой частоте 3,1, 3,2 и 3,4 ГГц. Поддерживается система Turbo Boost, обеспечивающая автоматическое повышение быстродействия. Процессоры изготавливаются по 32-нанометровой технологии. Их особенность — отключенное графическо...
  (читать дальше)

Lenovo IdeaPad Y470p: ноутбук с 14-дюймовым дисплеем
Компания Lenovo начала приём заказов на портативный компьютер IdeaPad Y470p на аппаратной платформе Intel. В ноутбуке применён четырёхъядерный процессор Core i7-2670QM с тактовой частотой 2,2 ГГц (до 3,1 ГГц в режиме «турбо»). Диагональ дисплея равна 14 дюймам (1366×768 пикселов); в составе видеоподсистемы использован дискретный графический ускоритель Radeon HD 7690 с 1 Гб памяти. Компьют...
  (читать дальше)

Samsung готовит мощный 10-дюймовый планшет
Samsung, по информации «осведомлённых сетевых источников», вскоре представит новый планшетный Android-компьютер. Его аппаратной основой станет 32-нанометровая «система на чипе» Exynos 525. Она объединяет два ядра ARM Cortex-A15 с тактовой частотой 2,0 ГГц, а также средства обработки и ускорения графики. По сравнению с изделиями предыдущего поколения с ядрами ARM Cortex-A9 процессор Exynos 525 об...
  (читать дальше)

iPad третьего поколения, вероятно, получит процессор с четырьмя ядрами
Ресурсу Boy Genius Report удалось получить новую порцию информации о планшете Apple iPad третьего поколения, анонс которого ожидается в ближайшее время. Сообщается, что «сердцем» гаджета станет процессор Apple A6 с четырьмя вычислительными ядрами. Устройство поступит в продажу в двух версиях: старшая получит поддержку беспроводных сетей Wi-Fi и мобильных сервисов GSM, CDMA и LTE. Для младшей мод...
  (читать дальше)

Мини-адаптер Targus позволяет подключить к лэптопу два внешних монитора
Компания Targus в ближайшее время начнёт продажи устройства USB 3.0 SuperSpeed Dual Video Adapter для владельцев портативных компьютеров. Новинка упрощает подсоединение к ноутбуку дополнительных мониторов. Устройство оснащено интерфейсами DVI и HDMI для дисплеев, а подключение к лэптопу осуществляется через порт USB 3.0. Таким образом, изображение может выводиться одновременно на экран ноутбука ...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)