Creen un nou material dur, resistent i biodegradable, inspirat en l'estructura d'aranyes i escarabats

Les aranyes i els seus cosins, els crustacis artròpodes, han servit d'inspiració per a un nou material que és barat de produir, biodegradable i biocompatible. Els seus creadors diuen que el material, conegut com a "shrilk," té el potencial de reemplaçar els plàstics en productes de consum i també podria utilitzar-se amb seguretat en gran varietat d'aplicacions mèdiques, com la sutura de ferides o la reparació de l'hèrnia, o que serveixen com a bastida per a la regeneració de teixits.
Redacció
2 min
Els artròpodes tenen un esquelet extern format per un material compost anomenat cutícula que consisteix en capes d'un polímer polisacàrid, la quitina, i proteïnes organitzats en una estructura laminar. En la seva forma original, que es pot veure a la paret del cos de l'eruga, la quitina és transparent, flexible, resistent i dura bastant, però els artròpodes són capaços de modificar-ne les propietats perquè sigui resistent i rígida, com la paret del cos d'un escarabat, o perquè sigui elàstica, com en les articulacions dels membres dels artròpodes. La cutícula no només protegeix els components interns de l'artròpode i proporciona una estructura per als músculs i les ales, sinó que ho fa sense afegir-hi pes o volum.

És aquesta extraordinària força, duresa i versatilitat el que els investigadors de l'Institut Wyss d'Enginyeria d'Inspiració Biològica de la Universitat de Harvard afirmen haver replicat amb el desenvolupament d'un "shrilk". En recrear la química única i el disseny laminar de la cutícula d'artròpodes al laboratori. Javier G. Fernández i Donald Ingber, director i fundador de l'Institut Wyss, respectivament, van ser capaços de dissenyar una fina pel·lícula que té la mateixa composició i estructura que la cutícula dels artròpodes.

S'anomena "shrilk" perquè està compost de proteïnes fibroïna de seda i de la quitina. El material és similar en resistència i duresa a l'aliatge d'alumini, però té només la meitat de pes i es pot produir a molt baix cost. També és biodegradable i pot ser modelat en formes complexes. En controlar el contingut d'aigua en el procés de fabricació, els investigadors també van ser capaços de variar la rigidesa del material.

"Té el potencial per ser una solució a alguns dels problemes més crítics d'avui en dia del medi ambient i un pas endavant cap a importants avenços mèdics", assegura Ingber. Les troballes de l'equip de l'Institut Wyss han estat publicades a l'edició en línia de "Materials avançats".

Avui és notícia