В хвосте лобстера имеется полупрозрачная гибкая мембрана, которая обладает уникальной структурой. Группа профессора Чжао Цинем из Массачусетского технологического университета, в которую входят ученые из разных стран, решила обратить особое внимание на данную мембрану. Ученые считают, что она должна помощь в разработке новой технологии создания современной брони.

Проведя исследования мембраны, было установлено, что 10% ее это хитин, а оставшиеся 90% - и вовсе являются водой. Хитин представляет собой волокнистый материал, который можно увидеть в экзоскелетах и оболочках некоторых насекомых. На основании данных исследований специалисты пришли к выводу, что, по сути, такая мембрана представляет собой гидрогель, только природного происхождения. По показателям жесткости данное вещество превосходит шкуры животных и природный каучук. Что касается уровня прочности, то он ни в чем не уступает резиновым промышленным композитам.

Специалистами были выявлены интересные свойства такой мембраны, например то, что при растяжении ее жесткость увеличивается. Подобное свойство было обнаружено в то время, как специалисты разрезали мембрану скальпелем. Прочностные ее характеристики сохранялись даже в то время, когда мембрана была прорезана наполовину. Известные ныне человеку резиновые композиты лишены такой способности.

Специалисты занялись изучением подобной особенности и установили, что данное качество мембрана получила благодаря своей микроструктуре. В слое, толщина которого не превышает ¼ миллиметра, специалистами были обнаружены многочисленные слои хитиновых волокон. Особенность таких слоев заключается в том, что клетки в каждом из них относительно следующего слоя располагаются под одинаковым углом в 36 градусов.

Именно такое расположение клеток, по мнению специалистов, как раз и является причиной появления таких качеств у мембраны лобстера. Чтобы проверить такую свою теорию, они решили создать искусственный гидрогель, в котором не был выдержан одинаковый угол наклона. Случайный порядок расположения волокон привел к тому, что вещество не выдержало испытаний, волокна его порвались.

Проведение таких исследований может в итоге помочь специалистам в разработке новой технологии производства бронежилетов, которая позволит сделать данное средство защиты более гибким, что особенно будет полезно при создании защиты для локтевых суставов и голеней. Также новый материал может быть использован в тканевой инженерии и при создании мягких роботов.

Понравилась эта новость? Тогда жми: