Επικαλυμμένο  DNA με γυαλί, 4 φορές πιο ισχυρό από ατσάλι. Μηχανικοί στο Πανεπιστήμιο του Κονέκτικατ ανέπτυξαν ένα πολύ ισχυρό και ελαφρύ νέο υλικό από DNA που αυτοσυναρμολογείται σε πλέγματα και στη συνέχεια επικαλύπτεται με γυαλί. Η δύναμη και το βάρος είναι συχνά αντίθετες ιδιότητες – καθώς αυξάνεται το ένα, συνήθως μειώνεται το άλλο. Η ανάπτυξη υλικών που επιτυγχάνουν τη σωστή ισορροπία για μια δεδομένη εργασία είναι ένας βασικός τομέας έρευνας και τώρα οι επιστήμονες έχουν βρει έναν απίθανο συνδυασμό – DNA και γυαλί.

Ενώ είναι κυρίως γνωστό για τις πυκνές του ιδιότητες αποθήκευσης δεδομένων, το DNA θα μπορούσε επίσης να είναι ευέλικτο ως δομικό υλικό νανοκλίμακας. Μπορεί να τεντωθεί ή να συναρμολογηθεί μόνο του σε διάφορα σχήματα. Το γυαλί, από την άλλη πλευρά, μπορεί να φαίνεται εύθραυστο, αλλά η τάση του να θρυμματίζεται συνήθως προέρχεται από ελαττώματα όπως ρωγμές – τα άψογα κομμάτια γυαλιού μπορεί να είναι απίστευτα δυνατά. Και περιέργως, τα μικροσκοπικά κομμάτια γυαλιού είναι σχεδόν πάντα χωρίς ελαττώματα.
Οι ερευνητές της νέας μελέτης το εκμεταλλεύτηκαν αυτό. Ξεκίνησαν με DNA που ήταν προγραμματισμένο να αυτοσυναρμολογείται σε σχήματα που μοιάζουν με πλέγμα. Αυτό στη συνέχεια επικαλύφθηκε με ένα υαλώδες υλικό, σχηματίζοντας στρώματα πάχους μόνο μερικών εκατοντάδων ατόμων. Το τελικό αποτέλεσμα είναι λεπτοί κλώνοι DNA επικαλυμμένου με γυαλί που αποκτούν αντοχή από τη στήριξη και των δύο υλικών και είναι ελαφριές επειδή αυτοί οι κλώνοι σχηματίζουν ένα πλαίσιο που περιβάλλει ως επί το πλείστον κενό χώρο.

Σε δοκιμές, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι το γυάλινο υλικό τους νανοδικτυώματος DNA είχε αντοχή σε θλίψη έως και 5 GigaPascals (GPa).
Αυτό, υποστηρίζουν, είναι τέσσερις φορές ισχυρότερο από το ατσάλι αλλά με το ένα πέμπτο της πυκνότητας.«Για τη δεδομένη πυκνότητα, το υλικό μας είναι το ισχυρότερο γνωστό», δήλωσε ο Seok-Woo Lee, συγγραφέας της μελέτης.

Πηγή: https://newatlas.com/materials/dna-coated-glass-material-4x-strength-steel/
Photo by sweetlouise/pixabay