Kiedy myślimy o tym, co u homarów może być inspiracją do stworzenia sztucznego pancerza, pierwszym co przychodzi na myśl są ich twarde skorupy. Jednak międzynarodowy zespół naukowców jest bardziej zainteresowany elastyczną membraną pokrywającą ogony tych skorupiaków. Materiał ma unikalną strukturę, która może znaleźć zastosowanie w przypadku ludzkiej technologii.
Badania prowadzone przez prof. Zhao Qina z MIT i jego współpracowników pozwoliły ustalić, że membrana jest w rzeczywistości hydrożelem. Składa się ona w 90 procentach z wody, a pozostałe 10 procent to głównie chityna, która jest włóknistym materiałem powszechnie występującym w muszlach i egzoszkieletach. Membrana jest najcięższym naturalnym hydrożelem na świecie, wypierając materiały, takie jak zwierzęca skóra i w przybliżeniu zrównując się wytrzymałością z przemysłowymi kompozytami kauczukowymi.
Czytaj też: Egzoszkielet Guardian XO Max zwiększa siłę operatora dwudziestokrotnie
Dodatkowo badacze stwierdzili, że membrana staje się sztywniejsza i twardsza, gdy jest rozciągnięta ok. dwukrotnie. Dla kontrastu, większość innych twardych hydrożeli staje się mniej wytrzymała po rozciągnięciu. Ponadto, nawet gdy materiał został przecięty skalpelem w połowie grubości, nadal można go było rozciągnąć bez rozerwania. Te cechy wynikają z mikrostruktury membrany, która jest podobna do sklejki. Materiał o grubości około ćwierć milimetra, składa się z dziesiątek tysięcy ułożonych w stos warstw włókien chityny. Za jego wytrzymałość odpowiada charakterystyczne ułożenie. Gdy w warunkach laboratoryjnych naukowcy stworzyli hydrożel z losowo ułożonymi włóknami, był on znacznie słabszy.
Tego typu badania mogą ostatecznie doprowadzić do powstania bardziej elastycznego pancerza – w szczególności do okrywania stawów, takich jak kolana i łokcie – oraz do zastosowań w dziedzinach takich jak robotyka i inżynieria tkankowa.
[Źródło: newatlas.com]
Czytaj też: Dwa egzoszkielety Atoun zawitały na targi CES
