Poslouží krevetí ocas k vývoji nového ochranného materiálu?

Oceánská kreveta Strašek kudlankový je živočichem, který proti útokům predátorů zvolil strategii silné obrany. A to doslova. Ocas krevety je totiž schopen bez újmy odolat vysokému mechanickému zatížení. Ochranná strategie, která se u tohoto korýše vyvinula by se dala využít k vývoji lehkého a zároveň vysoce odolného materiálu, schopného absorbovat velké množství energie z nárazů.

Tajemství skrývá ocasní přívěsek, známý jako telson. Jeho schopnost odolat nárazům otestovali inženýři z laboratoře Davida Kisailuse na University of California Riverside a laboratoře Pabla Zavattieriho z Univerzity v Purdue, jejichž studie byla publikována v časopisu Advanced Functional Materials a do budoucna by svůj výzkum rádi aplikovali na možné využití k výrobě ochranných pomůcek.

Studie ocasu krevety ukazuje, že zázračný telson má na své vnější straně zakřivené hřebeny zvané carinae a na vnitřní strukturu tvaru spirály. Výzkumníci z UC Riverside prováděli testy jak na reálných ocasech, tak na věrných 3D replikách. Výsledky ukazují, že svrchní struktura carinae působí zpevňujícím charakterem a to společně se spirálovitou strukturou, která při nárazu zabraňuje vzniku trhlin. Obě dvě struktury jsou tak schopny absorbovat značné množství energie, aniž by se rozpadly.

Inženýři Univerzity v Purdue potvrdili ochranné schopnosti carinae prostřednictvím výpočetních modelů, které simulovaly útoky jedné krevety proti telsonu druhé. Na základě úderů jednoho telsonu do druhého vyhodnotili druh, který disponoval tím neodolnějším.

Výzkumná skupina okolo profesora Zavattieriho z UC Riverside již začala aplikovat ochranné mechanismy těchto korýšů do 3D tištěné cementové pasty, což je klíčová složka betonu a malty, která se používá při stavbě infrastruktury. Jeho laboratoř také plánuje dále testovat mechanicky odolné struktury přímo ze Straška kudlankového.

Zdroj: materialstoday, foto: futurity.org