Исследователи разработали новый тип искусственных мышц с использованием натуральных белков. Они биосовместимы.
Новые мышцы реагируют на изменения в окружающей среде и сокращаются по требованию, поэтому их удобно применять в имплантах, для протезирования или робототехники.
Искусственные мышцы — это новая многообещающая технология, сейчас исследователи используют для их производства пластик, нейлон, резину, воскообразные углеродные нанотрубки и так далее. Такие материалы подходят, если мышцы встраивают в роботов. Но авторы новой работы решили использовать натуральные белки, чтобы готовый продукт был биосовместим.
Ученые создали искусственные мышцы из эластина — натурального белка, который придает тканям, например, коже и кровеносным сосудам, эластичность. Так, авторы изобрели два варианта белка, которые реагируют на различные раздражители — колебания температуры и кислотности. Затем ученые объединили их в слои, чтобы создать мышцу, которая будет сгибаться в одном направлении в ответ на один стимул и в другом направлении, когда применяется другой стимул.
В результате получилась искусственная мышца, ее питают сульфитом натрия и она ритмично двигается благодаря колебательной химической реакции. Этот процесс можно запустить при температуре 20 °C, дальше изменения в балансе рН заставляют мышцы сокращаться. Цикл можно отключить, если изменить температуру.
Команда отмечает, что этот новый тип искусственных мышц является биосовместимым, поэтому его можно подобрать к конкретным тканям и использовать для имплантатов или реконструктивной медицины.
Источник: Хайтек
