کرم خونی اعماق اقیانوس، الهام بخش مهندسی مواد
دانشگاه فارسی: پژوهشگران موفق به شناسایی نوعی از کِرم خونی در اعماق اقیانوس ها شده اند که با نیش های فلزی حفاری می کند و می تواند الگویی برای بهبود فرآیندهای ساخت مواد کامپوزیتی باشد.
به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از «نیو ساینتیست»، یک موجود کوچک دریایی به نام «کرم خونی» (bloodworm) با آرواره خود در بستر گِل ولای کف اقیانوس چندین متر حفاری می کند. بررسی این جانور دریایی نشان داد که آرواره این کِرم حاوی مقدار زیاد و نامعمولی از مِس است. حالا مشخص شده که یک پروتئین ساده عامل رشد این نیش های دندانی فوق العاده در این کِرم است و این شناخت می تواند الهام بخش راه های تازه ای برای ساخت مواد باشد.
پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا به بررسی آرواره ۲ میلی متری این کِرم خونی معروف به «گلیسرا دیبرانچیاتا» (Glycera dibranchiate) پرداخته اند که از ۱۰ درصد مس تشکیل شده است و در کل دوره زندگی پنج ساله این کرم دوام می آورد. پژوهشگران می گویند این کرم کوچک آرواره ای دارد که به سختی و محکمی برنز و هم برخی سرامیک ها است و شکل گیری این آرواره به طور خودکار انجام می شود.
این محققان برای آگاهی از چگونگی این فرایند و هم تحقیق درباره ترکیب و جزئیات در ارتباط با کارکرد این دندان های نیشی کرم یاد شده، از فنون پیشرفته تحلیل مولکولی و مکانیکی استفاده کردند. این گروه پژوهشی کشف کرد که روند رشد این دندان های نیشی در این موجود دریایی با یک نوع پروتئین انجام می شود که در واقع یک فرایند چند مرحله ای را کنترل می کند. مطابق این فرایند با جذب مس از محیط و سپس ترکیب مس با یک محلول آبکی آغاز می شود. سپس با جداسازی محلول یک مایع غلیظ به دست می آید که تبدیل یک آمینواسید موجود به ملانین را تسهیل می کند.
پژوهشگران می گویند که هرچند ملانین در سایر حیوانات اغلب بعنوان رنگدانه برای ایجاد خصوصیت های رنگی عمل می کند اما به نظر می آید که در این کِرم خونی باعث می شود که دندان های نیشی این موجود دریایی در مقابل پوسیدگی و فرسایش مقاوم باشند. به قول «هربرت وایت» از دانشگاه کالیفرنیا، در نتیجه فعل و انفعالات مواد یک ماده ترکیبی (کامپوزیت) مانند تایرهای تقویت شده لاستیکی یا فایبرگلاس تشکیل می شود اما تولید این ماده در این حیوان ماشین آلات کمتری نسبت به صنایع دارد.
ساختار نسبتا" ساده پروتئین مورد استفاده در این فرایند حیرت انگیز است چون که در «شیمی زیستی» (بیوشیمی) کاتالیزورها معمولاً بر پایه پروتئین های پیچیده تری استوار هستند و پروتئین هم نقش بیشتری از صرفاً نقش یک کاتالیزور ایفا می کند. یافته های این تحقیقات می تواند به مهندس ها کمک نماید تا طراحی و تولید مواد کامپوزیت مانند بتون و تایرهای توپر لاستیکی (rubber-filled tires) را بهبود بخشند به صورتی که به یک معنا می تواند به این مواد کمک نماید تا خودشان را بسازند.
لینک خبر
منبع: دانشگاه فارسی
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب