Shrilk, Investigadores del
Instituto Wyss de Ingeniería Inspirada Biológicamente en la Universidad de Harvard han desarrollado un nuevo material que imita la excepcional fuerza, resistencia y versatilidad de uno de los más extraordinarios sustancias de la naturaleza, la cutícula de los insectos. De bajo coste,
es biodegradable y biocompatible, por lo que algún día remplazara a los plásticos en productos de consumo..
Los resultados de la investigación aparecen en la edición online de la
revista Advanced Materials.
La cutícula natural de los insectos, como la que se encuentra en el exoesqueleto rígido de una mosca o un saltamontes, está especialmente preparada para el reto de proporcionar protección sin añadir peso o volumen. Como tal, puede desviar ataques químicos y tensiones físicas sin dañar los componentes internos del insecto, mientras que da estructura a los músculos y las alas de los insectos. Es tan ligera que no inhibe el vuelo y tan delgada que permite una mayor flexibilidad. También es notable es su capacidad de variar sus propiedades, de rígida a lo largo de los segmentos del cuerpo y las alas del insecto a elástica en las uniones de sus extremidades.
La cutícula de los insectos es un material compuesto que consiste en capas de quitina, un polímero de polisacárido y proteínas organizados en una estructura laminar como la madera. Interacciones mecánicas y químicas entre estos materiales proporcionan a la cutícula sus propiedades únicas. Mediante el estudio de estas interacciones complejas y recreando este diseño laminar único en el laboratorio, los científicos de Harvard fueron capaces de diseñar una fina película con la misma composición y estructura que la cutícula de los insectos.
El material se llama Shrilk porque está compuesto de proteínas fibroína de seda y de la quitina, que comúnmente se extrae de las conchas vacías de los camarones.
Shrilk es
similar en resistencia y dureza a una aleación de aluminio,
pero con solo la mitad de peso.
Es biodegradable y se puede producir a bajo coste, ya que la quitina está disponible como un producto de desecho del camarón. También es fácil de moldear en formas complejas, tales como tubos. Al controlar el contenido de agua en el proceso de fabricación, los investigadores fueron capaces incluso variar su rigidez, de elástico a rígido.
Estos atributos pueden tener múltiples aplicaciones. Como una alternativa barata y ambientalmente segura del plástico,
Shrilk podría ser utilizado para hacer bolsas de basura, envases, y pañales que se degraden rápidamente. Como material excepcionalmente fuerte y biocompatible, podría ser utilizado para
suturar heridas que llevan grandes cargas, como en la reparación de una hernia o como un "soporte" para la regeneración de tejidos. El material tiene el potencial para ser una solución a algunos de los problemas más críticos de hoy en día para el medio ambiente y un paso adelante hacia importantes avances médicos, dicen sus creadores.
¿Veremos algún día este material en uso?, ¿Por que no se a hecho eco de esta noticia en los medios de comunicación?.
