Искусственная кожа, вдохновленная кальмарами, меняет цвет, выдерживает холод и убивает микробов

Китайские исследователи черпали вдохновение у кальмаров, чтобы создать новую искусственную кожу, которая может не только противостоять экстремальному холоду, но и убивать бактерий и грибков, сообщает New atlas. Научная статья с описанием разработки вышла в Chemical Engineering Journal.

Подобно другим головоногим, тропическим рыбам и хамелеонам, кальмары обладают периодическими фотонными наноструктурами, позволяющими им изменять цвет кожи в ответ на внешние раздражители, а также для маскировки, общения и ухаживания. Хроматофоры — клетки, которые находятся прямо под поверхностью кожи и связаны с нервной системой животного. В центре хроматофора находится эластичный мешок, наполненный пигментом. Сокращения мышц контролируют размер хроматофоров, изменяя цвет кожи кальмаров. За динамическую пигментацию и радужность животного отвечают белки рефлектина, они же преломляют свет.

Ученые из Даляньского технологического университета создали новую гибкую искусственную кожу. Исследователи имитировали расположение рефлектина в коже кальмара, чтобы создать новую фотонно-ионную кожу. Когда она подвергается воздействию внешних раздражителей, его наноструктура вызывает быстрое изменение цвета. В то же время ионный транспорт в коже изменяется, позволяя механическим и температурным раздражителям преобразовываться в электрические сигналы. Таким образом, датчик меняет цвет при изменении нагрузки, давления и температуры.

Желая улучшить свойства кожи, туда добавили монолаурат глицерина, соединение с мощными антимикробными свойствами, и полиэтиленгликоль 200, который может выдерживать низкие температуры, не замерзая.

Съедобная электроника: успешно испытаны биоразлагаемые датчики здоровья из водорослей

Инженеры разработали бесчиповую, беспроводную электронную «кожу»