Kastan yapılan ve kevlardan daha sağlam ve dayanıklı gibi görünen yeni bir sentetik lif geliştirildi. St. Louis’teki Washington Üniversitesi’nde bulunan McKelvey Mühendislik Okulu’ndan araştırmacılar tarafından geliştirilen bu kas lifleri, canlı doku kaynaklarından elde edilmek yerine, özel olarak tasarlanmış mikroplarla oluşturuldular.
Bu yeni lifler, ayakkabı bağcıklarından kemerlere ya da hatta tam giysi parçalarına kadar birçok uygulamada kullanılabilecek olan çok güçlü bir kumaşın içine dokunabilir. Araştırmacılar bu gibi liflerin, güçten düşmeden önce pamuk, ipek, naylon ya da hatta kevlar gibi daha geleneksel materyallerin dayanabildiğinden daha fazla sert muameleye dayanabilmesi gerektiğini söylüyorlar.
Ayrıca, ölçeği bir kez büyütüldüğünde, bu lifin üretiminin de nispeten ucuz olması gerekiyor.
Araştırmacılardan Fuzhong Zhang, “Bunun üretimi ucuz ve ölçeklendirilebilir olabilir ve bu lifler insanların daha önceden doğal kas lifleriyle yapılmasını düşünmüş olduğu birçok uygulamaya da olanak tanıyabilir,” diyor.
Lifler Titin İsimli Proteinden Yapıldılar
Bu lifler titin adı verilen ve kastaki üç ana protein bileşeninden biri olan maddeden yapıldılar. Titin oldukça büyük bir molekül ve mekanik özelliklerinin anahtarı da bu. Hatta, o doğadaki bilinen en büyük protein.
Zhang “Neden direkt olarak sentetik kaslar yapmıyoruz? Ama bunları hayvanlardan elde etmeyeceğiz, bunu yapmak için mikropları kullanacağız dedik,” diyor.
Ancak geçmişte bu yöntemin çok zor olduğu kanıtlandı çünkü mikropların, özellikle de bakterilerin bu kadar büyük protein yapılarını üretmeleri pek sağlanamıyor. Nature Communications’da yayınlanan bu çalışmadaysa, Zhang ve ekibi bu sorunu aşmak için bakterileri özel olarak tasarladılar ve ardından da üretilen proteinleri yaş çekim yöntemiyle yaklaşık 10 mikron çapında olan liflere dönüştürdüler.
Sonrasında, araştırmacılar oluşturulan bu yeni liflerin gücünü ve dayanıklılığını test etmek için başka araştırmacılarla iş birliği yaptılar ve gerçekten de şaşırtıcı sonuçlar aldılar.
Bu yeni liflerin, belirli şartlar altında, potansiyel olarak kevlardan daha güçlü oldukları görüldü. Lifler o kadar güçlülerdi ki, ekip kısa sürede bunların özel giysiler veya hatta koruyucu zırhlar yapmak için rahatlıkla kullanılabileceğini fark etti. Ayrıca, bunların biyotıp alanında da potansiyel uygulamaları olabilir.
Araştırma ekibi bu noktada durmayı planlamıyor. Gelecekte, ekibin mikrobiyal sentez stratejisinin olanak tanıdığı daha fazla eşsiz materyalin olması umuluyor. Araştırmacılar bulgularına çok güveniyorlar ve yakın zaman önce de, araştırmalarına dayalı olarak bir patent başvurusunda bulundular.
Orijinal makale: InterestingEngineering
