Разработанный материал, объединяющий целлюлозу и паутинные белки, обладает высокой прочностью, небольшим весом и гибкостью, что делает его перспективной экологичной заменой пластмассам.
Сочетание высокой прочности и эластичности остается одной из ключевых и наиболее сложных задач в области технологий. Разработчики из финского Университета Аалто предложили инновационное решение, объединив компоненты двух распространенных природных материалов: паутинного шелка и древесины. Об этом ученые сообщают в статье, опубликованной в журнале Science Advances.
Команда профессора Маркуса Линдера разработала технологию, которая начинается с обработки березовой древесной пульпы для получения целлюлозных нитей наноразмера. После этого нити размещают на подложке, выравнивают с помощью электрического поля, создаваемого жидкостью, и пропитывают адгезивными белками, характерными для паутины. Создать искусственную паутину в полном объеме пока не представляется возможным, однако все ее основные белки можно производить с помощью ГМ-бактерий.
Ученые утверждают, что данный процесс приводит к формированию плотных слоев белка бета-типа, которые сжимают и соединяют целлюлозные волокна. Полученный композитный материал обладает выраженными прочностными и эластическими характеристиками. Сейчас исследователи стремятся использовать его для создания новых продуктов, таких как ткани, упаковочные материалы и даже медицинские имплантаты. В перспективе этот композит может заменить широко используемые сегодня пластмассы, представляя собой экологически безопасную и удобную альтернативу.