Substancja adhezyjna działająca w środowisku wodnym

Proces adhezji w środowisku wodnym stanowi prawdziwe wyzwanie dla inżynierów. Zwierzęta morskie, takie jak ostrygi, małże czy skorupiaki posiadają naturalną zdolność do adhezji wodnej, przyczepiania się do skał i podłoża i utrzymywanie się na nich bez względu na siłę prądów wody. Biorąc przykład z Matki Natury, naukowcy z Santa Barbara w Kalifornii postanowili udoskonalić odkryte wcześniej cząsteczki zwane cyklicznymi sideroforami trichrysobactin (CTC). Siderofory są cząsteczkami, które wiążą jony żelaza u mikroorganizmów, takich jak bakterie.

Naukowcy skupili się głównie na synergicznej współpracy aminokwasu lizyny i katechiny, które są obecne zarówno w stopie małży jak i w CTC. Katechole są związkami chemicznymi uczestniczącymi w przekaźnictwie nerwowym, ale ich rola jest również związana z adhezją. Zarówno lizyna jak i katechina tworzą korzystne warunki do adhezji zachodzącej w wodzie.

Badacze opracowali 6 różnych modyfikacji CTC, w których zmieniano zawartość lizyny i katechiny. Ostatecznie otrzymano substancję charakteryzującą się zbliżoną wytrzymałością do substancji, która pokrywa stopę małży.

Wyniki badań nad nową substancją, które opublikowano w sierpniowym Science są szczególnie istotne ze względu na coraz bardziej rosnące zapotrzebowanie na substancje klejące w warunkach wodnych, które mogłyby być używane w medycynie.

(pj)