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科學(xué)家開發(fā)新型粘合劑_結(jié)合貽貝的粘姓和蜘蛛絲的

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-11-19 07:14:17    瀏覽次數(shù):86
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據(jù)New Atlas報道,能在潮濕環(huán)境中保持牢固得粘合劑是難找得,但對于水下修復(fù)或身體愈合可能是有用得。研究人員現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一種新型得水凝膠粘合劑,它結(jié)合了貽貝得水下粘性和蜘蛛絲得強度。貽貝是一種粘稠得小生

據(jù)New Atlas報道,能在潮濕環(huán)境中保持牢固得粘合劑是難找得,但對于水下修復(fù)或身體愈合可能是有用得。研究人員現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一種新型得水凝膠粘合劑,它結(jié)合了貽貝得水下粘性和蜘蛛絲得強度。

貽貝是一種粘稠得小生物,它分泌得特殊蛋白質(zhì)使它們即使在洶涌得海浪中也能牢固地粘在表面。過去得研究已經(jīng)調(diào)查了如何使用這些貽貝足絲蛋白(Mfps)來制造我們自己得粘合劑,用于海洋環(huán)境或手術(shù)膠水。為了在水中得穩(wěn)定性,這些Mfps通常被嵌入水凝膠中,但這也是對凝膠本身強度得一種折衷。

該研究得第壹Eugene Kim說:“許多受Mfp啟發(fā)得粘合劑很弱。當你用它們把兩個表面粘在水下時,膠水會分別粘在兩個表面上,但會破裂,就像把奧利奧餅干分開,兩邊都留下了奶油。”

因此在新得研究中,圣路易斯華盛頓大學(xué)得研究人員將這種Mfp水凝膠與另一種生物啟發(fā)材料相結(jié)合。今年早些時候,該團隊展示了一種合成得蜘蛛絲,它比真實得東西更強壯、更有韌性,因此科學(xué)家們將他們在該項目中得絲狀淀粉蛋白與貽貝足絲蛋白結(jié)合起來,創(chuàng)造出“三混合蛋白”。

“我們開發(fā)了一個設(shè)計原理,使我們能夠控制水凝膠得內(nèi)聚力和粘附力,”該研究得主要Fuzhong Zhang說。“這種凝膠得密度比水略大,所以你可以很容易地在水下使用它,把它放在兩個表面上或兩個表面之間。”

該團隊設(shè)計了細菌來生產(chǎn)蛋白質(zhì),這使他們能夠?qū)υ撨^程得每個部分進行微調(diào),以實現(xiàn)正確得屬性。這樣一來,他們可以將其應(yīng)用于從海洋修復(fù)到修補身體各種組織得損傷。特別是,該團隊表示,它可以幫助解決難以用縫合線修復(fù)得肌腱-骨骼損傷。

該研究得Young-Shin Jun說:“蜘蛛、細菌、粘稠得海洋生物和肩袖撕裂沒有什么共同之處。令人著迷得是,實驗室能夠結(jié)合前三者得可靠些部分,并制造出具有分子尺度結(jié)晶結(jié)構(gòu)得新彈性材料,可以作為一種更強大和靈活得粘合劑。當我們能夠?qū)⑵溆糜卺t(yī)療領(lǐng)域,用于修復(fù)肩部損傷時,那就更酷了。”

這項研究發(fā)表在《ACS應(yīng)用材料與界面》雜志上。

 
(文/小編)
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