Живые материалы помогут сращивать трещины на ветровом стекле и восстанавливать дороги
Исследователи из Имперского колледжа Лондона работают с инженерными живыми материалами (ELM), разработанными для использования преимуществ заложенной в биологии способности к заживлению и восполнению материала. Исследователи считают, что ELM реагируют на повреждения, полученные в жестких условиях окружающей среды, с помощью интегрированной системы реагирования. Исследование этого типа материалов может привести к созданию реальных материалов, способных обнаруживать и заживлять повреждения.
Потенциальное применение материала в реальном мире включает ветровые стекла, способные самостоятельно заживлять трещины, дороги, способные самостоятельно устранять выбоины, и самолеты, способные заживлять любые повреждения на их внешней стороне. Появление материалов, способных самовосстанавливаться, может значительно сократить объем технического обслуживания всех видов продукции, используемой во всем мире.
Первое подобное исследование уже было в прошлом, когда ученые создали живые материалы со встроенными датчиками, обнаруживающими изменения в окружающей среде. Сейчас исследователи делают шаг вперед, создавая живые материалы, которые могут не только обнаруживать изменения, но и реагировать на них, самовосстанавливаясь. Ученые продемонстрировали разработку и создание материалов на основе бактериальной целлюлозы.
ELM создаются с помощью генетически модифицированных бактерий Komagataeibacter rhaeticus, производящих флуоресцентные трехмерные культуры — сфероиды. Исследователи использовали перфоратор для повреждения толстого слоя бактериальной целлюлозы и вставляли в отверстия свежевыращенные сфероиды. После трехдневного инкубационного периода материал восстановил себя структурно стабильным образом, а его консистенция и внешний вид были восстановлены.
Следующим шагом в исследовании является разработка строительных блоков-сфероидов с различными свойствами и их объединение с другими материалами. Исследователи надеются соединить сфероиды с такими материалами, как хлопок, графит и желатин. В конечном итоге, в результате исследований могут появиться всевозможные новые продукты - от биологических фильтров и имплантируемой электроники до самовосстанавливающихся дорог.
Источник: imperial
Для тех, кто хочет знать больше:
Подписывайтесь на наш нескучный канал в Telegram, чтобы ничего не пропустить.
Поделиться
