لباس هایی محکم تر از کولار با الیاف مصنوعی ماهیچه ای
به گزارش گردو دانلود محققان موفق به تولید پروتئین مصنوعی ماهیچه شده اند که می تواند در الیاف مصنوعی بکار گرفته شود تا لباس های محافظ، ایمپلنت های پزشکی و پروتزهای مصنوعی از آن ساخته شود.
به گزارش گردو دانلود به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، اگر تحقیقات جدید در دانشگاه "واشنگتن در سنت لوئیس" با موفقیت به پایان برسد، "پیراهن عضلانی" امکان دارد بزودی معنای کاملاً جدیدی پیدا کند.
محققان این دانشگاه راهی جهت استفاده از باکتری ها به منظور تولید پروتئین های مصنوعی ماهیچه پیدا کرده اند که سپس می توانند برای تولید لباس های محافظ، وسایل محافظتی، ایمپلنت های پزشکی و پروتزها به الیاف تبدیل شوند.
انسان ها در ساخت مواد مصنوعی برای هر شغلی که به آنها نیاز داریم، عالی هستند. اما سابقه چندین میلیارد ساله طبیعت در این امر به این مفهوم است که این کارها اغلب قبلاً انجام شده و نتیجه بهتری دارد. ماهیچه ها یک مثال از این مورد هستند. ماهیچه های مصنوعی ساخته شده از موادی مانند پلیمرها، لاستیک و فیبر کربن قدرت خویش را ثابت کرده اند، اما ساخت آنها دشوار است و به هر حال با همتایان طبیعی خود مقایسه می شوند. ازاین رو محققان برای این مطالعه جدید تصمیم گرفتند از این برتری طبیعت به نفع خود استفاده کنند.
"فوژونگ ژانگ"، سرپرست این مطالعه می گوید: ما به این فکر کردیم که چرا مستقیماً عضلات مصنوعی نسازیم؟ اما ما قصد نداشتیم آنها را از حیوانات برداشت نماییم، بلکه برای انجام این کار از میکروب ها استفاده کردیم.
ماهیچه های طبیعی از سه پروتئین اصلی تشکیل شده اند و محققان روی یکی از این پروتئین ها معروف به "تیتین" تمرکز کرده اند. "تیتین" پروتئینی است که مانند فنر عمل می کند و به عضلات حالت ارتجاعی می بخشد. اما مشکل این است که "تیتین" در واقع بزرگترین پروتئین شناخته شده تابحال است که تولید مصنوعی آنرا مشکل می کند.
محققان برای حل این مشکل، باکتری هایی را طراحی کردند که می توانند پروتئین های بزرگتر را از بخش های کوچک بسازند. ازاین رو "تیتین" با این روش می تواند به الیافی با عرض ۱۰ میکرومتر تبدیل گردد.
نتیجه نهایی، الیافی است که محکم و قوی، اما هنوز هم انعطاف پذیر هستند و می توانند انرژی مکانیکی را بعنوان گرما پراکنده کنند. این خصوصیت می تواند این ماده را برای وسایل محافظتی مانند جلیقه های ضد گلوله مفید کند.
در واقع، محققان ادعا می کنند که این ماده حتی از کِولار هم سخت تر است و از آنجائیکه از پروتئین مشابه با بافت عضلانی طبیعی ساخته شده است، زیست سازگار است و می تواند برای بخیه و سایر موارد در بدن انسان هم مناسب باشد.
"ژانگ" می گوید: تولید این الیاف می تواند ارزان و مقیاس پذیر باشد و کاربردهای بسیاری دارد.
محققان می گویند در آینده این باکتری های تولید کننده پروتئین می توانند برای ساخت انواع دیگر پلیمرها برای طیف وسیعی از کاربردهای دیگر استفاده شوند.
این مطالعه در مجله Nature Communications انتشار یافته است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب