Специалисты из Института биоинженерии Каталонии (Испания) представили первый в мире биоматериал, который не только водостойкий, но и усиливается при взаимодействии с водой. Основой нового материала является хитозан — биополимер, получаемый из хитина, содержащегося в панцирях ракообразных, таких как креветки. Главное новшество заключается в добавлении ионов никеля в структуру хитозана.
Эта идея возникла после наблюдений за морскими червями Nereis virens, у которых удаление ионов цинка ослабляло челюсти. Ученые предположили, что внедрение металлических ионов в биополимеры может повысить их водостойкость. Никель был выбран благодаря своей способности взаимодействовать с хитином.
В отличие от обычного пластика, который разрушается в воде, новый материал укрепляется благодаря образованию подвижной сети связей между ним и ионами никеля. В результате прочность материала в воде возрастает на 50%.
Кроме того, хитозан остается биологически чистым, что обеспечивает его разложение в природе. Это открытие, представленное в журнале Nature Communications, меняет подход к производству материалов, делая его более устойчивым и экологически безопасным.