A kutatók reményei szerint a jövőben zenei kompozíciókat használhatnak annak előrejelzésére, hogy egy szintetikus anyag új változatainak milyen tulajdonságai lesznek.
Egységnyi tömegére vetítve a pókselyem az egyik legerősebb ismert anyag a világon, ami amerikai kutatók szerint a selymet alkotó fehérjék szokatlan elrendeződésének köszönhető: ezt a természetes struktúrát másolták most le, majd finomították zenei kompozíciók segítségével, hogy még jobb tulajdonságokkal bíró szintetikus selyemszálat állítsanak elő.
Markus Buehler, a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) kutatója a Tufts Egyetemen és a Bostoni Egyetemen tevékenykedő kollégáival közösen szintetizálta az új típusú selymet. A legjobb tulajdonságok megalkotásában a biomérnökön és anyagkutatón kívül matematikus és zeneszerző is részt vett.
„Az építőelemekkel kezdve más módon próbáljuk megközelíteni az új anyagok előállítását” – idézte Buehlert a ScienceDaily című tudományos ismeretterjesztő portál. Az építőelemek ebben az esetben a fehérjemolekulák voltak, amelyek a selyem szerkezetét alkotják.
A kutatók megközelítése alapvetően abban tért el a korábbiaktól, hogy nem véletlenszerű kísérleteket folytattak, hanem a pókselyemnek erőt, rugalmasságot és nyújthatóságot adó molekulaszerkezet számítógépes modellezésével szisztematikusan tervezték meg a struktúrákat.
Többféle tervezett szerkezetű szálat állítottak elő a kísérletekben ugyanazokból a fehérjékből, majd vizsgálták ezek tulajdonságaikat. A szálak teszteléséhez egyedülálló módon a zenét hívták segítségül. Buehler szerint a selyem szerkezetének különböző elemei analógnak tekinthetők egy zenemű hierarchikus elemeivel – a hangmagasság és tartomány, a dinamika és a tempó megfelelője is megtalálható köztük.
A matematikussal és zeneszerzővel kibővült kutatócsoport a matematikai analitika eszközeivel írta le a fehérjék szerkezetét, majd megalkották az ennek megfelelő kísérleti zenei kompozíciót. A különbségek igen határozottan hallatszottak: mint Buehler elmondta, az erős, de haszontalan fehérjékre íródott zenemű agresszív és harsány lett, míg a használható szálak előállítására alkalmas fehérjékkel analóg zene sokkal lágyabb és gördülékenyebb volt.
Buehler reményei szerint a jövőben zenei kompozíciókat használhatnak annak előrejelzésére, hogy egy szintetikus anyag új változatainak milyen tulajdonságai lesznek, a módszer gyorsabb és módszeresebb anyagtervezést hozhat.
(http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121128112157.htm)
Forrás: MTI, fotó: orogo.hu
Ebből milyen műanyag lenne?
