Версия для слабовидящих
Ученые воспроизвели «суперклей» плюща Печать Email
Новости об инновациях
25.05.2016

Секретом невероятной силы, с которой плющ удерживается на опоре, оказались гликопротеиновые наночастицы. Ученые продемонстрировали механизм, который обеспечивает надежное закрепление растения – и создали «суперклей», действующий на тех же принципах. Результаты работы опубликованы журналом PNAS.

Вьющийся плющ (Hedera helix) закрепляется на деревьях и стенах домов так прочно, что отделить его порой удается лишь с кусками опоры. Эта способность интриговала еще Чарльза Дарвина, который более 130 лет назад связал ее с выделяемым растением желтоватым «клеем». В 2008 г. Минцзюнь Чзан (Mingjun Zhang) с коллегами рассмотрели этот состав под электронно-силовым микроскопом, обнаружив, что он представляет собой коллоидный раствор органических наночастиц. Однако лишь теперь Чзану и его команде удалось выяснить механизмы работы этого растительного «суперклея».

Культивируя плющ в лаборатории, ученые подтвердили, что основу адгезивного вещества действительно составляют сферические наночастицы диаметром около 70 нм (в сухом очищенном виде; в водном растворе они «разбухают» примерно до 110 нм), а также пектины. Специфическое окрашивание позволило установить, что наночастицы сложены гликопротеинами семейства AGP – белковыми молекулами, соединенными с остатками полисахарида арабиногалактана.

Yujian Huang et al., 2016.

Раствор наночастиц обладает низкой вязкостью и легко проникает в неровности и микротрещины поверхности, а высыхая, застывает на месте. Молекулы AGP и пектинов несут отрицательные заряды, однако при посредничестве присутствующих в растворе ионов Ca2+ сближаются за счет электростатических сил, а затем формируют прочные ковалентные связи друг с другом. В результате на неровной поверхности субстрата образуется надежный матрикс наночастиц, связанных цепями пектинов.

Yujian Huang et al., 2016

Чзан с соавторами подтвердили свои выводы, получив упрощенный искусственный аналог секрета плюща – раствор очищенных AGP-наночастиц с добавлением пектинов и катионов кальция, – который также продемонстрировал отличные адгезивные свойства. Ученые уверены, что более совершенные вещества, использующие тот же принцип, найдут широкое применение и в промышленности, и в медицине, и в оборонных технологиях.

Автор: Роман Фишман

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2016/uchenye-vosproizveli-superklei-plyushcha

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта