據(jù)參考消息網(wǎng)報道,,由美國賓夕法尼亞州立大學工程學與力學教授邁利克?德米雷爾領導的研究小組,,通過復制在魷魚觸須吸盤中提取的蛋白質(zhì)復合體“魷魚環(huán)牙”,制造出一種熱塑性塑料,。據(jù)悉,該新型環(huán)保材料具有**的力學性能,,為包括藥物給送,、材料涂層、組織工程和濕性粘合劑在內(nèi)的廣泛應用提供了獨特的機遇,。
德米雷爾表示,,“魷魚環(huán)牙”是一種結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì),類似于半晶體結(jié)構(gòu)的蠶絲,,利用已有百年歷史的聚合物加工技術和*近的3D打印技術,,可以將其塑造成任何幾何形狀。不過,,即使捕獲**上所有的魷魚,,從魷魚觸須吸盤中提取的“魷魚環(huán)牙”數(shù)量也非常有限。
為制造更多這種物質(zhì),,該研究小組采用了常見的細菌發(fā)酵技術,。首先,研究人員從魷魚體內(nèi)提取基因,,然后將其植入大腸桿菌,。德米雷爾表示,,這個過程與釀酒類似,不同的是發(fā)酵產(chǎn)生的不是酒精,,而是合成的“魷魚環(huán)牙”,。目前,研究小組每天可以30至40克“魷魚環(huán)牙”,。他們還進行了一些旨在降低成本的技術改進,,現(xiàn)在“魷魚環(huán)牙”的成本已由每克50美元降至每千克100美元。
據(jù)德米雷爾介紹,,這種熱塑性塑料相較傳統(tǒng)塑料有幾大優(yōu)勢,。首先,它比碳基材料輕,,而且所具備的多功能性可以將其成光纖和薄膜,。其次,由于它是蛋白質(zhì),,因此可以生物降解和調(diào)整,。換句話說,人們可以在開始時修改基因特性,,以使出來的材料滿足不同的需求,。
**,與傳統(tǒng)塑料相比,,這種熱塑性塑料的過程消耗的能源較少,,更加環(huán)保。傳統(tǒng)塑料是由原油等化石燃料或合成原油經(jīng)過高溫精煉制成,,而“魷魚環(huán)牙”熱塑性塑料可以在室溫下,。
該研究成果發(fā)表在12月17日出版的美國《先進功能材料》雜志上。