Спираль — одна из универсальных форм природы. Ее можно увидеть в ДНК, в альфа-спиралях белков, в узорах морских раковин. Но до сих пор не существовало синтетического полимера, который одновременно мог бы менять форму и разлагаться на исходные химические элементы.
Исследователи из Гронингенского университета в Нидерландах создали материал, способный вести себя почти как живая молекула. При охлаждении он сворачивается в плотную спираль, а при нагревании снова распрямляется. Кроме того, в определенных условиях этот полимер распадается на более простые молекулы, возвращаясь к своим исходным строительным блокам.
Идея проекта возникла из архитектуры: пять лет назад химик и нобелевский лауреат Бен Феринга посетил Шанхайскую башню — здание с плавно закрученной формой. Там же он набросал на салфетке схему будущей молекулы. Позже этот эскиз превратился в международный проект, в котором участвовали шесть научных институтов из трех стран.
При низких температурах молекула напоминает сжатую пружину, а при нагревании раскручивается. Такая обратимая структура делает материал перспективным для создания биоматериалов нового поколения, способных взаимодействовать с клетками и белками. Еще одно важное свойство — способность расщепляться в живых тканях, подобно тому, как белки распадаются на аминокислоты.
Пока что полимер устойчив только в органических растворителях, и до практического применения далеко. Но сама идея приближает химию к созданию «умных» материалов, которые смогут менять форму и разлагаться без отходов — так же естественно, как это происходит в живых системах.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что новый материал приближает эру молекулярной электроники.
