Owijano nim mumie w starożytnym Egipcie, handlowano nim, płacono podatki, służył też jako nagroda. Wspomina o nim tekst wyryty na kamieniu z Rosetty. Był tkany z nici specjalnego materiału - bisioru - wytwarzanego przez małże, które używały go do przytwierdzania się do podłoża. Te wytrzymałe włókna przyciągały ludzką uwagę od dawien dawna, ale dopiero teraz poznano dokładnie ich budowę i sposób, w jaki powstają. Naukowcy z Instytutu Maxa Plancka w Poczdamie właśnie opublikowali w "Science" wyniki badań nad niciami bisioru, a podpatrzone rozwiązania mogą znaleźć zastosowanie przy tworzeniu nowych materiałów.
Małże morskie przebywają w środowisku, w którym stale narażone są na efekt działania fal morskich. Włókna bisioru, którymi przytwierdzają się do podłoża, są odporne na ścieranie i "skaleczenia" powodowane przez rozproszone w wodzie cząstki materii. Mają przy tym dużą rozciągliwość i wytrzymałość. Pojedyncza nić zbudowana jest głównie ze specjalnej formy kolagenu przypominającej nieco ten, z którego zbudowane są np. ścięgna. Jednak przy siłach, przy których włókna ścięgien dawno uległyby rozerwaniu, nici bisioru zdolne są nawet do dwukrotnego wydłużenia. Ich powierzchnię pokrywa przy tym warstewka biologicznego polimeru o intrygujących właściwościach - nadzwyczaj twardego, a przy tym niezwykle rozciągliwego.
Przy użyciu techniki bazującej na spektroskopii naukowcy poznali jego molekularną strukturę. Głównym składnikiem polimeru są bogate w aminokwas DOPA cząsteczki białka budujące rusztowanie stabilizowane przez wiązania powstające pomiędzy cząsteczkami DOPA i jonami żelaza. Co istotne, skupienia tych wiązań nie są rozłożone równomiernie. Struktura materiału jest więc gruzełkowata, a ziarna (o rozmiarze mniejszym niż milionowa część metra) nadają mu konieczną twardość. Pod działaniem przyłożonej siły w pierwszej kolejności pękają (odwracalnie) wiązania w słabo usieciowanej części polimeru, przez co nie dochodzi do nagromadzenia naprężeń prowadzących do rozerwania całości struktury. Naukowcy są przekonani, że podpatrzone rozwiązanie znajdzie zastosowanie w inżynierii materiałowej przy tworzeniu nowych materiałów kompozytowych.
Źródło: Gazeta Wyborcza
