텔아비브대학교 연구진 투명도를 유지하면서 상온에서 물에 닿으면 즉시 뭉치는 새로운 형태의 유리 제조에 성공했습니다.
이번 연구는 동료평가 학술지에 게재됐다. 자연.
박사과정 학생인 Gal Finkelstein-Zota와 생명과학부 Schmonis 생물의학 및 암 연구 대학의 Ehud Gazit 교수와 TAU 공과대학 재료과학 및 공학부가 이끄는 이 연구는 지속 가능성과 비용에 혁명을 일으킬 수 있습니다. 다양한 산업 분야의 툴링. 특히, 이 발견은 광학 및 전기 광학, 위성 통신, 원격 감지 및 생물 의학에 혁명을 일으킬 수 있습니다.
“저희 연구실에서는 생물융합을 연구하고 특히 생물학의 매혹적인 특성을 활용하여 혁신적인 재료를 생산합니다.”라고 Gazit은 설명했습니다. “무엇보다도 우리는 단백질의 구성 요소인 아미노산의 서열을 연구합니다. 아미노산과 펩타이드는 서로 연결되어 특정 주기적인 순서로 구조화된 구조를 형성하는 자연스러운 경향이 있습니다. 우리가 알고 있는 것과는 다르게 행동하는 독특한 펩타이드를 발견했습니다. 이는 유리를 설명하는 조직적이지만 무정형이고 무질서한 패턴을 형성합니다.
유리는 어떻게 작동하나요?
액체 유리는 분자 수준에서 질서가 거의 없지만 기계적 특성은 견고하게 유지됩니다. 유리는 일반적으로 뜨거운 물질을 급냉시킨 후 유리를 결정화하는 과정에서 동결시켜 만드는데, TAU는 3티로신(YYY) 서열로 구성된 방향족 펩타이드가 유기 물질이 증발하면서 자발적으로 분자 유리를 형성한다는 사실을 발견했습니다. 수용액. 실온 조건에서 용액.
Finkelstein-Zota는 “우리 모두가 알고 있는 상업용 유리는 유리화라고 불리는 공정인 용융된 물질을 빠르게 냉각시켜 생산됩니다.”라고 말했습니다. “무정형의 액체 같은 조직은 결정처럼 에너지 효율적인 방식으로 배열되기 전에 재형성되어야 하며, 이를 위해서는 에너지가 필요합니다. 반면에 고온으로 가열되고 즉시 냉각되어야 합니다. 우리가 발견한 유리는 생물학적 빌딩 블록으로 만들어졌으며 높은 열이나 압력과 같은 에너지가 필요 없이 실온에서 자발적으로 형성됩니다. 콜라처럼 분말을 물에 용해시키기만 하면 유리가 형성됩니다. 예를 들어, 연삭과 연마의 오랜 과정을 거쳐 표면에 방울을 떨어뜨리면 용액의 부피만 조정하여 표면의 곡률과 농도를 조절할 수 있습니다.
“간단한 조건에서 분자 유리를 만드는 데 성공한 것은 이번이 처음입니다. 하지만 우리가 만든 유리의 특성도 매우 특별한 유리입니다. 매우 강하면서도 매우 투명합니다. – 일반 유리보다 훨씬 투명합니다.”
“우리 모두가 알고 있는 일반 규산염 유리는 가시광선 범위에서 투명하고, 우리가 만든 분자유리는 적외선 범위에서 투명합니다. 이는 위성, 원격 탐사, 통신 및 광학과 같은 분야에서 많은 용도로 사용됩니다.
“이것은 또한 다양한 유리를 서로 붙일 수 있는 동시에 유리에 생긴 균열을 복구할 수 있는 강력한 접착제이기도 합니다.” 과학과 공학 분야에서 큰 잠재력을 갖고 있으며 우리는 “이것은 단일 펩타이드, 즉 작은 단백질 조각에서 나온 것입니다.”라는 모든 것을 얻었습니다.
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