Поделиться
Нанокомпозит: гибок и жесток
Ученые из США смогли из двух природных материалов создать новый комбинированный наноматериал. Открытие сделали Дэвид Каплан и его коллеги из Массачусетского Университета. Наноматериал, сочетающий гибкость паутины и жесткость кремнезема, найдет широкое применение в промышленности и медицине. Гибридный нанокомпозит отличается высокой жесткостью по сравнению с другими полимерными материалами с использованием таких природных компонентов, как микрофибра и паутина.Гидрат окиси кремния (или кремнезем) широко встречается в составе экзоскелетов одноклеточных простейших. Например, диатомей. Также он входит в состав скелета некоторых высших животных и даже растений. Шелк паука материал на протеиновой основе с высокой гибкостью и упругостью.
Одна из особенностей синтеза нового материала то, что он получается методом «самосборки». Этот метод производства широко распространен среди
Однако для получения гибрида ученым пришлось поработать над исходным природным материалом. Каплан и его коллеги с помощью генной инженерии синтезировали измененный шелк, формирующий не нити, а нанофибру и даже пластины. Далее, смешивая полученный «пластинчатый шелк» с
Как выяснилось при изучении нового наноматериала под сканирующим электронным микроскопом, прочность ему добавляют эллиптические частицы кремнезема, присоединяющиеся к протеиновым нанофибрам шелка. При этом размер частиц довольно велик по меркам наномира от 0,5 до 2 микрометров в диаметре. Но все же природные частицы больше от 0,5 до 10 микрометров.
В ходе исследований оказалось, что можно контролировать размер микрочастиц кремнезема, изменяя прочность и гибкость гибридного композита. Используя это полезное свойство, Каплан и его коллеги надеются получить ряд наноматериалов с различными свойствами.
| #gallery# |
Теперь Каплан и его коллеги заняты изучением морфологии нового материала для того, чтобы вычислить оптимальное соотношение пропорции
Короткая ссылка
