„Vegánsky pavúčí hodváb“ ako rastlinná náhrada za bežný plast
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 11. 6. 2021
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Vedci napodobnili samostatne sa zoskupujúce mikroštruktúry, ktoré dodávajú pavúčiemu hodvábu jeho neuveriteľnú pevnosť, a vytvorili rastlinnú fóliu na jedno použitie, ktorá má pevnosť bežných plastov a prináša tak „vegánsku“ ekologickú alternatívu. Materiál je možné zafarbiť a prispôsobiť na priemyselné použitie, pričom po jeho vyradení sa dá ľahko kompostovať.
Vedci z Cambridgeskej univerzity študovali správanie bielkovín a v rámci toho upriamili svoju pozornosť na jedinečné zloženie pavúčieho hodvábu, ktoré mu dodáva takú veľkú silu. Bolo zistené, že jednou z kľúčových vlastností, ktorá dodáva pavúčiemu hodvábu jeho pevnosť, sú vodíkové väzby usporiadané pravidelne v priestore pri veľmi vysokej hustote.
Tím sa potom rozhodol tento proces znovu vytvoriť pomocou samostatne sa zoskupujúcich proteínov pochádzajúcich z rastlín. Začalo to izolovaním sójového proteínu, ktorý je rovnako ako všetky proteíny vyrobený z polypeptidových reťazcov, ktoré je možné za vhodných podmienok samostatne zhromaždiť. Na dosiahnutie tohto cieľa sa použila zmes kyseliny octovej a vody, pričom boli aplikované vysoké teploty a ultrazvuk, aby sa zlepšila rozpustnosť proteínu a uľahčilo sa riadenie jeho samostatného zoskupovania do usporiadaných štruktúr.
Hotový výrobok je súbor proteínových štruktúr so zvýšenými molekulárnymi interakciami riadenými tvorbou vodíkových väzieb, rovnako ako je to v prípade pavúčieho hodvábu. Po odstránení rozpúšťadla zostáva vo vode nerozpustná fólia s mechanickým výkonom ekvivalentným bežným plastom na jedno použitie, ako je napríklad polyetylén. A pretože nezahŕňa žiadne chemické úpravy, môže sa tento materiál bezpečne rozložiť v domácich kompostovacích systémoch.
Vedci si technológiu patentovali a plánujú ju komercializovať prostredníctvom spin-off spoločnosti Xampla. Ich výskum bol zverejnený v magazíne Nature Communications.
