Учёные разных стран давно работают над созданием полимеров, которые смогли бы восстанавливать свою структуру после повреждений. Это особенно важно для тех областей применения пластика, где его замена сопряжена со значительными сложностями и расходами. В первую очередь это кабели, проложенные глубоко под водой, и любые объекты, запускаемые в космос или на другие планеты. Отдельные группы исследователей уже добивались положительных результатов в своих работах. Однако создать технологию, при которой пластик мог бы восстановить свою прочность на все 100%, удалось лишь недавно, а помогли в этом… кальмары.

Kalmar

Американские учёные под руководством профессора Мелика Демиреля изучали зубы кальмаров и обнаружили в них особые белки, обладающие свойством самовосстановления. Однако количество таких белков было очень мало примерно 1 гр на 5 кг веса животного. К тому же состав белка незначительно отличался у каждого вида кальмаров. Так что исследователи посчитали невозможным добывать белок из организмов животных и начали работу по синтезированию искусственного аналога. Хотя назвать его полностью искусственным нельзя, ведь получен он при помощи биотехнологии. Материал создают бактерии, живущие под определённым давлением и в строгом температурно-влажностном режиме.

В итоге был получен полимер из двух составляющих: жёстко структурированного и аморфного мягкого. Первая отвечает за прочность пластика и состоит из нитей аминокислот с водородными связями. Состав второй части не разглашается, но именно она отвечает за регенерацию материала. Восстановление происходит под воздействием тёплой воды и небольшого давления.

В качестве эксперимента учёные создали из нового материала образец в виде собачьей кости. Затем он был разрезан на две части, которые были расположены рядом, смочены водой с температурой около 45° и слегка сдавлены металлическими инструментами. По прошествии некоторого времени половинки соединились. Но самое замечательное в том, что проверка на прочность регенерировавшего образца показала результаты, сравнимые с полученными до разрезания. Впервые восстановленный пластик не уступает по этому показателю целому. Однако потребность в воде и давлении создают некоторые сложности для применения полимера, к тому же его свойства пока не исследованы до конца.

Regeneriruyushiy_ plastic

Мелика Демиреля особенно интересуют перспективы созданного его группой материала для лечения ран, а также самовосстановления медицинских протезов и имплантатов. Так что группа учёных под его руководством продолжит заниматься исследованиями и экспериментами с полученным материалом.