Je to doposiaľ najsilnejšie vodeodolné lepidlo inšpirované biologickými látkami.
Existuje nový prototyp lepidla, ktoré sa lepí ako mušle na skalu – doslova. Lepidlo, ktoré funguje pod vodou, obsahuje proteíny, ktoré mušle bežne používajú na priľnutie ku skalám, mólam a väčším morským živočíchom. Ale umelé lepidlo nie je presnou replikou lepidla na mušle. Medzi jeho zložky patria aj proteíny, ktoré E. coli produkujú, keď vytvárajú slizové kolónie. Výsledkom je najsilnejšie biologicky inšpirované lepidlo, ktoré podľa inžinierov lepidla funguje pod vodou.
Môže to byť tiež najhrubšie znejúce lepidlo vôbec, ale nie sme tu, aby sme to súdili.
V budúcnosti by sa lepidlá, ktoré fungujú pod vodou, mohli použiť na opravu lodí alebo podmorských štruktúr. Alebo si môžu nájsť cestu do medicíny – chirurgovia hľadajú niečo, čo je schopné obviazať rany vo vlhkých podmienkach. Toto lepidlo inšpirované mušľami má však k praktickým aplikáciám ešte ďaleko. Jeho tvorcovia, tím inžinierov z MIT, ho zatiaľ nedokážu vyrobiť vo veľkom množstve. Ale príbeh o tom, ako na to prišli, je pohľadom na to, ako by sa v budúcnosti mohli pripraviť praktické lepidlá.
Ilustrácia zobrazujúca molekulárnu štruktúru lepidla inšpirovaného mušľami
Výskumníci si vybrali proteíny svojho lepidla z databázy lepkavých molekúl vyrobených zo zvierat a rastlín, ktoré vedci zostavili počas desaťročí výskumu. Potom, keď chceli inžinieri experimentovať s vybranými proteínmi, nezobrali ich z mušlí. Namiesto toho geneticky upravili E. coli baktérie, aby vytvorili dva proteíny, ktoré chceli. Výsledné proteíny boli akýmsi hybridom medzi proteínmi mušlí a proteínom biofilmu baktérií. Keď výskumníci zmiešali skonštruované proteíny dohromady v rovnakých pomeroch, stali sa lepidlom.
Aby skontrolovali vlastnosti lepidla, jeho výrobcovia testovali, ako dobre priľne k oxidu kremičitému, zlatu a polyesteru, čo je umelý materiál, ktorý sa používa na polystyrén. Skúmali molekulárnu štruktúru lepidla pod mikroskopom, aby zistili, ako jeho proteínové zložky spolupracujú, aby sa prilepili. Konečné lepidlo je 1,5-krát lepivé ako prírodné lepidlo na mušle, zistil tím. Funguje tiež v neutrálnych a zásaditých kvapalinách, ale nie tak dobre v kyslých kvapalinách.
Tím zverejnil svoju prácu včera v denníku Príroda nanotechnológie.
