25.3.2009Kůže mořského červa vzorem pro unikátní materiál

 

USA - Kůže sumýšů, mořských živočichů z čeledi kruhoústých, se stala inspirací pro nový materiál který se po ponoření do vody rychle stává ohebným a po vysušení opět tvrdne. Unikátní látku vyvinuli Stuart Rowan a Chris Weder z Case Western Reserve University v americkém Clevelandu. O jejich objevu informoval server newscientist.com.

Pokožka sumýšů, pro svůj protáhlý tvar přezdívaných "mořské okurky", je většinou měkká a ohebná, tak aby umožňovala snadný pohyb mezi korály a skalami na mořském dně. 

Pokud se však sumýše něco dotkne, jeho kůže v několika sekundách ztuhne. Děje se tak díky vypuštění speciálního enzymu, který prudce stáhne bílkovinná vlákna v kůži. Druhý enzym pak umožňuje opětovné změknutí. 

Tato obranná reakce nemůže být u sumýše vyvolána více než desetkrát, ale nový materiál umožňuje až 2500 přechodů z měkkého do pevného stavu a zpět. Stačí ho ponořit na patnáct minut do horké vody. Po opětovném vysušení se látka vrátí do původního stavu. 

Materiál je polymer složený ze dvou složek spojených mikroskopickými vlákny celulózy. V suchém stavu vlákna udržují materiál pevný pomocí struktury udržované vodíkovými vazbami. Po namočení do vody se však tyto vazby přeruší a vlákna se od sebe oddělí.

Od jiných materiálů s podobnými vlastnostmi, jako jsou pěnové hmoty či lepenka, se liší zejména rychlostí změny a také tím, že do sebe nevstřebává velké množství vody.

V současné podobě má materiál pouze omezené možnosti využití, ale ve vývoji je jeho další verze, u které by ke změně stavu docházelo pod vlivem elektrických pulsů. To by například umožňovalo výrobu ošacení měnícího se v ochranné brnění, což je ostatně účel sumýší kůže. 

Momentálně vědci plánují jeho využití v mozkových implantátech, které se používají například pro pacienty trpící Parkinsonovou chorobou. V pevném stavu by se dal lépe umístit do mozkové tkáně, kde by poté změknul. Tím by se předešlo problémům, které vyvolávají současné pevné elektrody. 

Zdroj : www.aktualne.cz 2008


zpět na přehled článků