Науковці з Університету Йоганна Гутенберга та Інституту досліджень полімерів Макса Планка створили новий синтетичний матеріал, який складається на 90% із мінералів, але при цьому він дуже гнучкий. Новий гібрид по структурі схожий на природні каркаси морських губок.

У природі каркас губок складається з набору мінеральних речовин, які роблять його дуже жорстким і крихким, як порцеляна. Складається цей каркас з мікроскопічних циліндричних утворень - спікул. Ці спікули згодом збираються у складні структури, які навіть послужили прототипами деяких каркасів для хмарочосів.

Створений німецькими науковцями штучний аналог також виготовлений із натурального матеріалу, карбонату кальцію, але при цьому володіє дивовижною гнучкістю. Синтетичну кальцитну структуру можна згинати, як гуму, хоч літерою П - ніяких слідів розриву не спостерігається. Ця якість може стати у нагоді, наприклад, у протезуванні. Крім того, дуже жорсткий, міцний, але гнучкий матеріал може виявитися корисним при виробництві бронежилетів.

Штучна трубка з карбонату кальцію володіє, здавалося б, неможливим поєднанням властивостей: міцністю, притаманною мінеральним структурам, і гнучкістю гуми

Домогтися неймовірної гнучкості матеріалу, який в основному складається з мінералу, вдалося завдяки додаванню великої кількості органічної речовини - її у штучному матеріалі приблизно у 10 разів більше, ніж у натуральному. Вчені виростили у лабораторії штучний каркас морської губки, що складається з кальциту (CaCO₃) і силікатеїну. Останній є білком із кременистих губок, який у природі є каталізатором процесу утворення діоксиду кремнію.

Силікатеїн використовували для керування ростом кальцитного каркасу. У результаті за 6 місяців з аморфного матеріалу вдалося виростити трубку мінерального каркасу, що складається з нанокристалів кальциту. Спікули у цьому каркасі мали вкрай малі габарити: 10-300 мікрометрів у довжину і діаметр 5-10 мікрометрів.

Цікаво, що штучна структура володіє світлопровідною властивістю, як оптоволокно, причому ця властивість зберігається навіть при згинанні.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: rnd.cnews.ru