Harvardzcy naukowcy stworzyli włókno, które zapamiętuje kształt07.09.2020

Materiał powstały z keratynowych nici może umożliwić znacznie więcej, niż tylko produkcję samodopasowującej się odzieży.

Nowy rodzaj włókna może być prawdziwym przełomem. Harvardzcy naukowcy wymyślili, jak może ono zmieniać kształt – powracać do swojego poprzedniego stanu bądź „uczyć się” zupełnie nowych. Jego oryginalna struktura została zmieniona przy użyciu białka keratynowego.

By zrozumieć nowy wynalazek wystarczy pomyśleć o ludzkim włosie, którego kształt może być modyfikowany przez wodę lub ciepło. Kiedy na przykład pada deszcz, kręcone włosy prostują się, ale po wyschnięciu wracają do swojego poprzedniego kształtu. Podobnie jest z prostymi włosami, które zaczynają kręcić się pod wpływem ciepła, np. tego, które pochodzi z lokówki.

Stworzone przez naukowców włókno zaczęło zachowywać się podobnie. Dodali oni do niego keratynę ze zrecyklingowanej wełny – na poziomie kolekularnym takie pojedyncze keratynowe wiązanie zachowuje się jak sprężyna. Dzięki temu jest ono zdolne pod wpływem określonych bodźców rozwijać się, a pod wpływem innych koncentrować swoją strukturę.

– Sposób formowania się helisy alfa i wiązań chemicznych nadaje strukturze nie tylko wytrzymałość, ale i pamięć kształtu – tłumaczy bioinżynier Luca Cera z wydziału School Of Engineering And Applied Sciences Uniwersytetu Harvarda.

Nowe włókno tworzy tkaninę, która charakteryzuje sie biozgodnością, a więc może prawidłowo funkcjonować w żywym organizmie. Przy pomocy drukarki 3D istnieje możliwość przeniesienia jej na dowolną powierzchnię z utrzymaniem wybranego kształtu. Takie właściwości otwierają szansę na produkcję samodopasowującej się odzieży i bielizny, a także o wiele bardziej inteligentnych materiałów, które będzie można zastosować np. w medycynie. Ważny jest także aspekt środowiskowy – istniejące w przemyśle tekstylnym materiały, np. wełna, mogą zostać wykorzystane nie tylko efektywniej, ale i z większa odpowiedzialnością.