Singapurští vědci vyvinuli inovativní gelové částice z pylových zrn

Inovativním materiálům rádi věnujeme pozornost. Do oka nám padl projekt vědců ze Singapuru, kteří přišli s novým typem měkkých, poddajných částic, které jsou žhavými kandidáty na nový biokompatibilní materiál, použitelný v medicíně. Čím jsou tak zajímavé? Jejich výchozím stavebním kamenem je obyčejné pylové zrno.

Tato neuvěřitelně tvrdá přírodní zrna byla pomocí procesu, blízce připomínající výrobu mýdla, přeměněna na částice podobné mikrogelům. Výzkum, který proběhl na singapurské Nanyang Technological University, byl inspirován strukturálními změnami, kterými zrno běžně prochází v okamžiku klíčení. Tento proces je dirigován enzymy, obsaženými ve stěnách pylu, které mění jeho pružnost. Vědci se proto rozhodli zjistit, jak by bylo možné tento proces zmanipulovat tak, aby zrnu poskytli zcela nové vlastnosti.

Za tímto účelem využil tým pyl ze slunečnice. Zrna byla následně 12 hodin inkubována v zásaditých podmínkách, což způsobilo, že nabobtnaly do podoby gelu. Výsledkem byly měkké, ohebné gelové částice, které si zároveň zachovávají vysokou úroveň pevnosti.

"Pochopení biologických procesů pylu nám dává možnost tyto zrna cíleně zvětšovat," říká profesor Cho Nam-Joon působící na katedře materiálového inženýrství. Jeho tým si od částic slibuje, že by mohly být použity jakožto stavební kameny pro biokompatibilní gely - dosavadní výzkum nenaznačuje, že by se při kontaktu s lidskou tkání chovaly toxicky, nebo vyvolávaly alergickou reakci. Uplatnění by proto materiál mohl nalézt ve vývoji obvazů, elektronice či nitrotělních implantátech.

Originální publikace: https://www.nature.com/articles/s41467-020-15294-w

Zdroj: New Atlas, zdroj titulní fotografie: Justin Ha