Ученые Университета Южной Миссисипи разработали материал, который напоминает маленькие реснички, похожие на волосы структуры, с помощью которых живые организмы обладают способностью чувствовать запах, иметь зрение и слух и т.д.
Хотя новый материал, не совсем похож на реснички, он реагирует на тепловую, химическую и электромагнитную стимуляции, что позволяет исследователям управлять им и открывает неограниченные возможности его использования в будущем.
Этот вывод опубликован сегодня в журнале Advanced Functional Materials. Национальный научный фонд Отдела материалов исследований поддерживает Southern Miss's Materials Research Science and Engineering Center for Response-Driven Polymeric Materials , где проводились исследования.
Волнистые реснички выходят наружу на поверхности различных организмов, таких как человеческая кожа. Люди, животные и одноклеточные организмы используют их для ощущения окружающей среды, сбора информации о ней и адаптирования в ней.
Ученые давно мечтают об использовании ресничек из различных материалов в промышленности. Но их создание до сих пор исключительно принадлежало к процессам природы. Марек Урбан, профессор полимерной науки и техники, вместе с группой исследователей, разработал новую тонкую пленку сополимера с усами, которая имитирует природу.
Используя процесс, использующийся в течение многих лет для производства латексных красок, исследователи образовали из тонкой пленки сополимера, химический состав, который позволяет нитям, имеющим встроенные молекулярные датчики, реагировать на температуру, кислотность и ультрафиолетовое излучение Кроме того, нити способны перемещаться, сокращается и расширяться в ответ на раздражители. Они также способны реагировать на флуоресценцию, то есть поглощать и излучать свет, а также изменять цвет, при облучении ультрафиолетом.
Инженеру эта способность ресничек может дать возможность создания биосенсора для определения токсинов, кислорода или даже недостатка кислорода в окружающей среде.
В перспективе разработка новых датчиков для определения уровня глюкозы, для определения наркотиков, а также для определения безопасности воздуха или воды.
Не существует предела придумывать применения такого материала, говорит Урбан. "Многие новые идеи генерируются слишком рано, чтобы их использовать ."
Следующим шагом команды инженеров будет внедрение изобретения в промышленность.
Национальный научный фонд
Physorg
|
