El nuevo material imita la resistencia y la dureza de la madreperla

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En el verano, muchas personas disfrutan de paseos por la playa en busca de conchas marinas. Entre los más preciados están los que contienen nácar iridiscente (también conocido como nácar) en el interior. Pero muchos amantes de la playa se sorprenderían al saber que el nácar reluciente es uno de los materiales más resistentes y resistentes de la naturaleza. Ahora, los investigadores informan en ACS Nano han hecho un material con capas minerales entrelazadas que se asemeja al nácar y es más fuerte y más resistente que los imitadores anteriores.

Algunos moluscos, como el abulón y las ostras perladas, tienen conchas cubiertas de nácar. Este material consiste en capas de “ladrillos” minerales microscópicos llamados aragonito apilados sobre capas alternas de compuestos orgánicos blandos. Los científicos han intentado replicar esta estructura para hacer materiales para ingeniería o aplicaciones médicas, pero hasta ahora el nácar artificial no ha sido tan fuerte como su contraparte natural. Hemant Raut, Caroline Ross, Javier Fernández y sus colegas notaron que los imitadores de nácar anteriores usaban ladrillos minerales planos, mientras que el material natural tiene ladrillos ondulados que se entrelazan en intrincados patrones de espiga. Querían ver si reproducir esta estructura crearía una imitación de nácar más fuerte y resistente para materiales médicos sostenibles.

Usando los componentes del nácar natural, el equipo hizo su material compuesto formando láminas onduladas del mineral aragonito en una película de quitosano estampada. Luego, entrelazaron dos de las sábanas juntas, llenando el espacio entre las superficies onduladas con fibroína de seda. Apilaron 150 capas entrelazadas para formar un compuesto que tenía aproximadamente el grosor de un centavo. El material era casi el doble de fuerte y cuatro veces más resistente que los imitadores de nácar anteriores, cerca de la resistencia y la dureza reportadas para el nácar natural. El nácar artificial también era biocompatible, lo que los investigadores demostraron cultivando células madre embrionarias humanas en su superficie durante una semana. Estas características sugieren que el material podría ser adecuado para usos médicos sostenibles y de bajo costo, dicen los investigadores.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por sociedad Química Americana. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.

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