Створено новий вид гідрогелю, матеріалу, який відновлює свою форму при додаванні води
Учені створили новий матеріал з синтетичної ДНК, який пам'ятає свою форму і може її відновлювати при додаванні звичайної води. Цей матеріал є першим наближенням до реалізації технології робота-вбивці T1000 з "рідкого металу", який добре всім відомий по другій частині популярної серії науково-фантастичних фільмів "Термінатор". Цей матеріал - новий вид гідрогелю, мережа з органічних молекул, в комірках якої залишається досить вільного місця, завдяки чому цей матеріал може поглинати воду як губка. Подібні гідрогелі вже широко використовуються для створення самовідновлюються контактних лінз і навіть в космічній техніці як інструменти для збору зразків пилу хвоста комети одного з дослідницьких апаратів НАСА.
"Цей матеріал текучий як вода, але при цьому він все ще залишається гелем. Воду неможливо розтягнути, але цей гідрогель піддається сильному розтягування. Саме тому новий матеріал має досить незвичайні властивості" - розповідає Ден Луо (Dan Luo), професор екології та біології з Корнуельського університету. Луо і його колеги створили новий гідрогель на основі молекул спеціальної синтетичною ДНК. Ці молекули, що складаються з певної послідовності білків і ферментів, що відіграють роль універсальних "будівельних цеглинок" для створення структур з "самособирающихся" матеріалів.
"Ми використовуємо дуже довгі молекули синтетичної ДНК. Вони є настільки довгими, що вони заплутуються і перетворюються на гель" - пояснив Луо. Коли свіжоприготованим гелем заповнюють спеціальну форму, він набуває цю задану форму. Після видалення його з води він перетворюється в пластичний матеріал, який під впливом зовнішніх чинників може приймати будь-яку іншу форму, але коли він знову потрапить у воду, його форма відновлюється в первісному вигляді.
"Чому новий гель має настільки незвичайні властивості нам поки ще достеменно невідомо", - розповідає Луо. - Але ми підозрюємо, що зв'язки між молекулами ДНК настільки слабкі, що при будь-якому впливі ці молекули зміщуються і залишаються в такому стані під дією сили тяжіння. Але у воді вплив сили тяжіння компенсується природної плавучістю матеріалу і він відновлює свою початкову форму".
Звичайно, найближчим часом навряд чи з такої гідрогелю стануть робити роботів-вбивць, для цього явно недостатньо міцності матеріалу. Але вчені вважають, що такі матеріали можуть знайти масу застосувань в інших областях, наприклад, для переміщення лікарських препаратів всередині людського тіла.