10 природних матеріалів, скопійованих людьми

Будівлі, зведені за прикладом термітників або ж системи транспортування, в яких використовується слиз – людина взяла чимало прикладів зі свого живого оточення. Природі відомо все, вона мудра, раціональна та винахідлива. Ось чому науковці та інженери з усього світу намагаються відтворити її дивовижі у своїх лабораторіях. "Біомімікрія – це свідоме наслідування мудрості природи. Це погляд на природу задля розуміння схем, як це працює, чому воно працює", – каже експерт Інституту біомімікрії, старший біолог Том МакДжі. Тож представляємо вам десятку матеріалів, скопійованих винахідниками у матінки-природи.

Біомедичний пластик, що імітує

Імплантація електродів у мозок здатна зарадити багатьом неврологічним проблемам. Однак, позитивний ефект від такого лікування знижується через використання твердого пластику. У 2008-му році вчений з Західного резервного університету Кейза знайшов рішення цієї проблеми у шкірці тварини, що зветься голонтурія, або морський огірок. Науковці створили новий матеріал з тонких волокон целюлози в полімерній матриці: під дією води він стає м'яким, а без неї – жорстким.

Морський огірок

Пакувальні матеріали на основі грибів

Міцне пакування, яке здатне до біорозкладання, виробляє компанія Ecovative Design. За основу для нього були взяті міцеліальні гриби. У процесі свого "травлення" вони здатні переробляти сільськогосподарські відходи на міцну речовину – . На думку МакДжі, цей процес у подальшому можна було б застосувати для виробництва широкого спектру продуктів, зокрема, меблів та комп'ютерних корпусів.

Міцеліальні гриби

Пристрої, що беруть приклад із вірусів

Здатність вірусів до самовідтворення наштовхнула вчених на думку, що, за допомогою генної інженерії, вони могли б створювати функціональні пристрої. Так у 2009-му році команда науковців досягла того, аби нешкідливий тип вірусу трансформувався у батарею. "Найкрутіше те, що це (відбувається) на нанорівні. Вони виростили транзистори, батареї", – каже МакДжі.

Пристрої із вірусів

Фільтри з лісовими комахами

Процес розкладання, що відбувається у лісовій підстилці та на берегах річок, надихнув австралійську компанію Biolytix на розробку системи очищення стічних вод, у якій задіяні живі організми, зокрема, черв'яки та жуки. Цей живий "гумус" дозволяє системі працювати ефективніше за звичайний септик, не потребуючи хімікатів.

Фільтри з лісовими комахами

Модульні структури, що імітують клітини людського організму

Взявши за приклад те, як із клітин формується тканина організму, австрійський архітектор Томас Херциг розробив модульні "клітини", що виготовляються з ПВХ або термопластичного поліуретану. "Ви можете складати їх разом та виготовляти що вам заманеться. Ця технологія є прикладом ефемерної архітектури, створюючи прості у побудові, високо адаптивні структури із низькими енергозатратами", – пояснює МакДжі. Кожна з цих надувних пневмоклітин є герметичною та вогнетривкою, зберігає форму та блокує сонячну радіацію. Якщо одна з клітин пошкоджується, решта продовжать підтримувати всю структуру.

Модульні структури, що імітують клітини людського організму

Цемент за прикладом коралових рифів

Магнієві та кальцієві ультраструктури коралів надихнули корпорацію Calera на розробку процесу перетворення діоксиду вуглецю на "зелений цемент". Використовуючи відходи, ця технологія відбирає CO2 замість того, аби продукувати його.

Кораловий риф

""

"Коли ми замислюємося про забруднення CO2, то розглядаємо це як велику кількість відходів, чималу проблему. Рослини ж бачать з цього велику користь", – зазначає біолог. Компанія Novomer, що виробляє "зелений пластик" розглядає діоксид вуглецю як ресурс. Поєднуючи CO2 від вироблення етанолу та нафтохімічний матеріал з каталізатором, фахівці одержують полімер.

Зелений пластик

"Гнучкий" полімер за прикладом хижої рослини

Хижа рослина, що має назву , живиться комахами. Її листочки вкриті дрібними волосинками, реагують на дотик здобичі. Одержавши такий сигнал, листки змінюють свою увігнуту форму на опуклу, утворюючи міцну пастку для жертви. Цю ідею використали вчені з Університету Масачусетса, створивши новітнє полімерне покриття. Вкрите маленькими лінзами, воно так само може змінювати свою форму.

Венерина мухоловка

"Мокрий клей", як у молюсків

Міркуючи над створенням клею для мокрих поверхонь, професор органічної хімії Каліфорнійського університету Герберт Вейт звернув увагу на морські організми. Молюскам вдається утримуватися на одному місці за допомогою біссуса, білкових ниток, здатних міцно приклеюватися до воску, скла, кістки та металу. Робота Вейта з розробки аналогічних білків дала початок багатьом іншим дослідженням та сприяла створенню технології PureBond, що застосовується у деревній промисловості та не потребує використання формальдегідів.

Молюски

Антибактеріальна поверхня за прикладом акулячої шкіри

Акулам, які не є наймоторнішими морськими тваринами, усе ж вдається "не чіпляти" на себе бактерії. Річ в унікальному малюнку їхньої шкіри, утвореному плакоїдними лусочками, і ця властивість може бути успішно застосована в медицині.

Акула

Джерело: http://life.pravda.com.ua

Коментарі: