Специалисты из Института биоинженерии Каталонии (Испания) разработали инновационный биоматериал, который не только устойчив к воде, но и становится прочнее при её воздействии. Основой данного материала служит хитозан, получаемый из панцирей ракообразных, в частности, из отходов креветок. Ключевая особенность заключается в добавлении ионов никеля в структуру хитозана, что усиливает его прочность.
Вдохновением для исследования послужили морские черви Nereis virens, у которых удаление ионов цинка из челюстей приводит к ослаблению. Ученые пришли к выводу, что подобные металлы могут укреплять биополимеры. Никель, выбранный из-за своей способности взаимодействовать с хитином, создает подвижную сеть связей в материале. При контакте с водой старые связи разрываются, но сразу же формируются новые, что позволяет избежать напряжения в структуре.
В результате прочность нового материала увеличивается на 50% в воде, что превосходит многие традиционные пластики. Кроме этого, хитозан остается экологически чистым и разлагается, не загрязняя экосистему, в отличие от обычного пластика. Открытие, представленное в журнале Nature Communications, меняет подход к производству материалов, делая его более устойчивым и экологичным.