Fløjlsormslim kan inspirere til bæredygtige syntetiske materialer, viser undersøgelse

I de tropiske, tempererede skove, den kalder hjem, bruger fløjlsormen et projektil "slim" til at fange sit bytte. Når det skydes ud af ormen, forvandles slimet til en gel, før det størkner til stive fibre ved eksponering for luft. Dette danner en uundgåelig fælde for kæmpende bytte.

"Det faktum, at slimet går fra en væske til et fast stof i luften, er ekstremt usædvanligt," sagde professor Matthew Harrington, meddirektør for McGill Institute for Advanced Materials. "Det ser ud til, at de kræfter, den oplever, når den skubbes ud, initierer overgangen."

I et nyt studie, der udforsker fløjlsormslims molekylære struktur, har professor Harringtons gruppe i samarbejde med forskere fra UQAM, Tyskland og Barbados, i et nyt studie, der udforsker fløjlormeslimets molekylære struktur, fundet en kemisk modifikation, der er blevet bevaret hele vejen igennem. evolution i næsten 400 millioner år. De siger, at disse resultater bringer videnskabsfolk et skridt tættere på at udvikle bæredygtige syntetiske materialer inspireret af dette naturfænomen.

Fibrene fremstillet af slimet udviser en styrke svarende til nylon, men alligevel kan de opløses i vand og rekonstitueres til nye fibre fra opløsningen. Dette størknede slim bliver i det væsentlige genanvendeligt, sagde Harrington, en kvalitet med dybtgående implikationer for inspirerende bæredygtig materialeforskning.

Denne usædvanlige kemiske modifikation, kendt som et fosfonat, er ekstremt sjælden hos landdyr og kan have et fingerpeg om slimets materialeegenskaber. "Denne modifikation er tydeligvis vigtig for slimets funktion, da den har været bevaret på tværs af arter i så lang tid," sagde Harrington.

Den næste fase af forskningen sigter mod at afdække den evolutionære betydning af denne unikke kemiske modifikation og dens rolle i fløjlormens jagtmekanisme.

Undersøgelsen er offentliggjort i Journal of the American Chemical Society .

Flere oplysninger: Alexandre Poulhazan et al., Besynderlige fosfonatmodifikationer af fløjlsormslim afsløret af avanceret kernemagnetisk resonans og massespektrometri, Journal of the American Chemical Society (2023). DOI:10.1021/jacs.3c06798

Journaloplysninger: Tidsskrift for American Chemical Society

Leveret af McGill University