Материал для идеальной одежды

Хотелось бы вам иметь универсальную одежду, которая растягивается или сжимается по размерам человека?

Любой, кто хоть раз выпрямлял волосы, знает, что вода – злейший враг красоте. Стоит в воздухе появиться избыточной влаге, волосы, тщательно выпрямленные воздействием тепла, снова становятся кудряшками. Все дело в памяти формы. Волосы (другие материалы) изменяют форму в ответ на определенные стимулы и возвращаются к ней в ответ на другие.

Если бы текстиль, из которого сшита одежда, имел такую память?

В Гарвардской школе разработан биосовместимый материал, обладающий обратимой памятью формы. Он выполнен с использованием кератина, волокнистого белка, содержащегося в волосах и ногтях. Получен белок из остатков производства шерсти агоры. Новая разработка имеет две положительные стороны. Во-первых, она находит применение для остатков индустрии моды, текстиля – в дело идут остатки шерсти, которые раньше приходилось выбрасывать. Во-вторых, из нового материала возможно создавать вещи, о которых люди раньше не смели мечтать.

Ключом к способности кератина изменять форму является его иерархическая структура. Одиночная цепочка образует пружину, известную как альфа-спираль. Две из них скручиваются вместе, создавая так называемую спиральную катушку. Они, в свою очередь, собираются в протофиламенты, дальше - в большие волокна. Химические связи между альфа-спиралями придают материалу прочность и память формы. Когда волокно растягивается, пружинные структуры разматываются, связи выравниваются, образуя стабильные бета-слои. Волокно остается таким, пока под воздействием другого фактора не вернется в первоначальную форму.

Для демонстрации возможностей кератиновых изделий исследователи напечатали на 3d-принтере листы различной формы, к которой они будут возвращаться под воздействием перекиси водорода и мононатрийфосфата. Один из таких листов был сложен в звезду оригами. После фиксирования памяти звезду намочили, развернули и преобразовали в трубочку. В таком виде лист высушили. Из него получилась вполне стабильная и функциональная труба. При вторичном смачивании процесс обратился вспять: трубочка вновь стала звездой.

Исследователи надеются, что их достижения станут востребованными не только при изготовлении одежды, но и для медицинских целей.

Источник: phys.org