Создан материал, способный уплотняться при растяжении – это открывает возможности для разработки суперпрочных бронежилетов

Такое необычное поведение может оказаться полезным при его использовании в подошвах кроссовок, которые становятся плотнее для лучшей амортизации при соприкосновении подошвы с дорожным покрытием или для создания бронежилета, становящегося ещё прочнее при ударе пули.
«Это свойство, называемое «ауксетическим», ранее не проявлялось на молекулярном уровне», — сказал руководитель исследования профессор химии и биохимии Калифорнийского университета Акиф Тезкан.
Группа учёных под его руководством создала листообразный кристалл, состоящий из белков, соединённых регулярным, повторяющимся узором. Был выбран белок под названием RhuA из-за своей квадратной формы, благодаря которой его можно использовать как плитку для создания нового материала.
«Мы нашли способ создать прочные, гибкие, обратимые связи, чтобы соединить белковые плитки по углам», — сказал Тезкан.
Растяжение или сжатие материала в одном направлении заставляет связанные белковые плитки вращаться в унисон, в результате чего происходит соответствующее растяжение или сжатии в противоположных направлениях. Этот процесс описывается коэффициентом Пуассона, который, как правило, имеет положительные значения для обычных материалов, сжимающихся и растягивающихся в противоположных направлениях. Измеренный учёными коэффициент Пуассона для их материала составил значение -1, что является предельно возможным значением в термодинамике.
Кристаллы прекрасно формируются почти без нарушений плиточной структуры, а сам материал является самовосстанавливающим. Белковые плитки легко становятся на место при соблюдении химических условий.
«Эти материалы очень легко изготавливать, но ещё предстоит много исследований по новым направлениям как с точки зрения практического применения, так и изучения основополагающих принципов наноразмерных самосборок», — добавил учёный.