Ob omembi školjk se nam lahko zgodi lep krožnik mule- frite, a nekatere školjke so bolj pridne, kot so okusne. Na desetine vrst školjk, ki živijo tako v sladki kot v slani vodi, so velika nadloga, znana po tem, da se trmasto držijo kamenja, pomolov in čolnov ter se stopi na nove kraje. Toda nov pregled študij v reviji Matter nakazuje, da bi lahko školjke tako noro - njihova lepilna moč - imele vse vrste inženiringa.
Dejstvo je, da Susie Nelson iz NPR poroča, da je podvodna moč školjk tako impresivna, da je sprožila celotno študijsko področje, imenovano školjka, ki ga je spodbudila školjka. Raziskovalci so pregledali nedavni napredek školjk in ugotovili, da bi lahko za lepljivost školjk prihajalo do vseh vrst uporabe, vključno s čiščenjem razlite nafte, čiščenjem vode in ustvarjanjem univerzalnih rdečih krvnih celic.
Zakaj so školjke tako dobre, da se oprimejo kamnin in čolnovskih propelerjev? Kot piše v sporočilu za javnost, da moč zataknjenosti izvira iz tankih besovskih niti, nitk, ki jih uporabljajo, da se oprimejo kamnin in jih pogosto imenujejo "brada" školjk. Te niti uporabljajo aminokislinsko skupino, imenovano dihidroksifenilalanin ali DOPA, ki uporablja nekaj kemiških trikov, kot je vezanje z vodikom, ki ji omogoča, da tvori pretesno vez z vsemi vrstami substratov.
Kemiki so na podlagi teh niti razvili umetno različico lepila klapavice, imenovano polidopamin ali PDA. In to je tisto, za kar inženirji iščejo novo uporabo.
Soavtor študije Seth Darling, direktor Centra za molekularni inženiring v Argonne National Laboratory, je na primer eksperimentiral z PDA za čiščenje težkih kovin iz vode, ker spojina odbija nabito delce in pritegne vodo, poroča NPR -ov Nelson. S premetavanjem materiala bi lahko opravili podobne funkcije čiščenja z organskimi onesnaževali, patogeni in razlitjem olj, kar je bilo preizkušeno v majhnem obsegu.
"Če mešanico olje in voda postavite proti tej membrani, se bo olje spontano preneslo skozi pore in voda bo ostala zadaj, " pravi Darling.
Kot piše v sporočilu za javnost, skupina znanstvenikov na Kitajskem gradivo uporablja tudi za razvoj univerzalne rdeče krvne celice, ki bi jo lahko uporabljali vsi, ne glede na krvno skupino. Prevleka, ki jo navdihne lepilo klapavice, nameščena na krvni celici, jo v bistvu skrije pred telesnim imunskim sistemom, ki običajno napada nezdružljive krvne celice. Material bi lahko uporabil tudi pri pridobivanju sončne pare, pri kateri sončna svetloba pretvori vodo v paro. Ta postopek se lahko uporablja za destilacijo in sterilizacijo vode in se lahko uporablja tudi pri proizvodnji električne energije.
Kemijski inženir Georgia Tech Blair Brettmann, ki ni bil vključen v raziskavo, pravi Nelsonu, da so potencialne aplikacije za čiščenje vode navdušujoče, materiali pa bi lahko privedli tudi do stvari, kot so medicinska lepila, ki lahko ostanejo lepljiva v mokrem okolju.
Vendar je še vedno nekaj pomembnih zaporov v prihodnosti, ki jih daje školjka, pravi soavtor Hao-Cheng Yang, inženir na univerzi Sun Yat-Sen.
"Kljub preprostosti in učinkovitosti še vedno obstajajo določene omejitve, " pravi Yang. "Za izvedbo polimerizacije dopamina so običajno potrebni alkalni pogoji, zato ga ni mogoče uporabiti za materiale, ki so nestabilni v alkalnih pogojih. Poleg tega je nanašanje PDA dolgotrajen postopek - na večino materialnih površin je potrebnih več deset ur, da nastane enakomerna prevleka. "
Možno je tudi, da del zajezitve školjk izhaja iz dejstva, da tvorijo goste kolonije - združevanje mehkužcev lahko kombinira nekatere aminokisline, da kolonijo postane še lepše. V prispevku raziskovalci trdijo, da je dopamin drag za proizvodnjo, zato predlagajo, da se materiali znanstveniki poglobijo v podobne rastlinske spojine, kot je taninska kislina.
Z drugimi besedami, še veliko se moramo naučiti o lepljivosti školjk, preden mehkužci odlepijo z naših krožnikov in v bioinženirsko prihodnost.
