Экологически чистый материал - заменитель натуральной кожи

08.05.2021

Исследователи из инженерной школы Университета Тафтса нашли альтернативу натуральной коже в виде экологически чистого, нетоксичного, безопасного для окружающей среды материала. Его ключевой компонент был известен и ранее - это шелк, нити которого вплетаются в ткань. Однако новая технология использования шелка позволила создать материал подобный коже с такими же свойствами в плане гибкости, жесткости и текстуры.

Шелк - это мягкая натуральная ткань, которую получают путем сплетения нитей из кокона тутового шелкопряда (бабочки семейства настоящих шелкопрядов). Его родиной является Китай, где бабочек начали одомашнивать еще в V-III тыс. до н. э. Шелковая нить из одного кокона может достигать 400-1500 м в длину при толщине в 20-30 мкм.

Волокно шелка имеет белковую природу - оно на 25% состоит из серицина и на 75% из фиброина. Причем серицин характерен только для гусениц тутового шелкопряда, а фиброин выделяют разные насекомые, в том числе пауки, которые плетут из него паутину. При подробном изучении шелкового волокна под микроскопом можно рассмотреть, как две параллельные нити фиброина покрываются налетом серицина. Среди других компонентов шелка - минералы, воски, жиры.

В отличие от других аналогов кожи, изготовление материала на основе шелка предполагает более щадящие и безопасные технологии. Кроме исходного сырья, при изготовлении используется вода, мягкие химикаты с образованием нетоксичных отходов. Шелковые нити в суспензии на водной основе разлагают на отдельные белковые компоненты.

Теперь эти белки можно использовать для получения нового материала. Гибкость и прочность обеспечиваются нанесением слоя хитозана - природного компонента, который получают из панцирей крабов, креветок и омаров. Создание шелковой кожи происходит с помощью метода печати. Меняя рисунок на слое материала, можно добиться разного внешнего вида, отрегулировать прочность и другие физические свойства.

<< Назад: Продолжительность суток на Венере постоянно разная 08.05.2021

>> Вперед: Понижающий преобразователь Microchip MIC28514/5 07.05.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Смартфоны Poco X5 Pro 08.02.2023 Бренд Poco, принадлежащий китайской компании Xiaomi, представил смартфоны Poco X5 и Poco X5 Pro. Новинки относятся к средней ценовой категории, отличаясь привлекательным для многих пользователей соотношением производительности и цены. Poco X5 Pro является преемником смартфона Poco X4 Pro 5G, представленного чуть более года назад. Основным обновлением по сравнению с предшественником является использование в новинке 6-нм процессора Snapdragon 778G с графическим Adreno 642L, который значительно быстрее чипа Snapdragon 695, имеющегося у модели X4 Pro. Объем оперативной памяти нового смартфона LPDDR4X составляет 6 или 8 Гбайт, емкость флеш-накопителя UFS 2.2 - 128 или 256 Гбайт. Устройство работает под управлением Android 12 с MIUI 14 for Poco. Также смартфон получил улучшенный дисплей. Основные параметры у него такие же, как у модели Poco X4 Pro: это 6,67-дюймовая AMOLED-панель с разрешением 2400 х 1080 пикселей (FHD+) и частотой обновления 120 Гц. Однако в отличие от предшественника новинка обеспечивает 10-битную глубину цвета со 100-процентным охватом цветового пространства DCI-P3. Максимальная яркость дисплея составляет 900 кд/м2, при этом используется механизм ШИМ с частотой 1920 Гц. Защиту дисплея от царапин обеспечивает прочное стекло Gorilla Glass 5. Модуль основной камеры оснащен 108-Мп датчиком размером 1/1,52 дюйма, который дополняет 8-Мп сверхширокоугольный модуль с углом обзора 120° и 2-Мп датчик для макросъемки. Разрешение фронтальной камеры равно 16 Мп. Спецификации Poco X5 Pro также включают адаптеры беспроводной связи Wi-Fi 6 и Bluetooth 5.2, ИК-модуль, чип NFC, порт USB-C и 3,5-мм аудиоразъем. Аккумулятор емкостью 5000 мАч поддерживает зарядку мощностью 67 Вт. В свою очередь, смартфон Poco X5 построен на чипе Snapdragon 695 вместе с оперативной памятью объемом 6 или 8 Гбайт и флеш-накопителем емкостью 128 или 256 Гбайт. Объем памяти можно увеличить благодаря слоту для карт емкостью до 1 Тбайт. Дисплей Poco X5 с диагональю 6,67 дюйма имеет разрешение FHD+ и частоту обновления 120 Гц. Дисплей имеет максимальную яркость 1200 кд/м2, а также обеспечивает 8-битное представление цвета. Для защиты экрана от царапин используется стекло Gorilla Glass 3. Тыльная камера смартфона включает основной 48-Мп сенсор, 8-Мп сенсор со сверхширокоугольной оптикой (118°) и 2-Мп датчик для макросъемки. На передней панели размещена 13-Мп селфи-камера. Аккумулятор устройства имеет такую же емкость, как у Poco X5 Pro, но мощность зарядки составляет 33 Вт. Тем не менее, с помощью зарядного устройства на 33 Вт на зарядку батареи с 0 до 100 % уходит всего 68 минут. Спецификации Poco X5 также включают адаптеры Wi-Fi 5, Bluetooth 5.1, 3,5-мм аудиоразъем для наушников, ИК-приемопередатчик и чип NFC. Стоимость Poco X5 6/128 Гбайт составляет 250 долларов, цена модели Poco X5 8/256 Гбайт равна 300 долларов. Цена Poco X5 Pro начинается с 300 долларов для базовой модели с 6/128 Гбайт, стоимость Poco X5 Pro 8/256 Гбайт равна 350 долларов.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026