Меланин может стать сырьем для биосовместимой электроники

31-03-2019

 

Итальянские исследователи увеличили электропроводность эумеланина, пигмента, окрашивающего глаза и волосы, а также защищающего кожу от солнца. О том, что эумеланин проводит ток, ученым известно давно. Но мощность явления не позволяла использовать его на практике. Итальянские специалисты модифицировали структуру пигмента, нагрев его в вакууме, сообщает eurekalert.org. Результаты их работы представлены в Frontiers in Chemistry. «Наш процесс повышает электропроводность в миллиард раз, — сказали старшие авторы проекта, доктора Алессандро Пеццелла из Неаполитанского университета Федерико II и Паоло Тассини из Итальянского национального агентства новых технологий, энергетики и экономического развития. – Результаты открывают путь к давно рассматриваемым дизайнам меланиновой электроники, подходящей для вживляемых устройств». Ранее ученые пытались улучшить свойства пигмента, соединяя его с металлами или нагревая до превращения в графеноподобный материал. Но в результате не удавалось получить эффективные биосовместимые электропроводящие вещества. Неаполитанская группа в поисках решения рассмотрела структуру эумеланина. «Все химические и физические анализы рисуют одинаковую картину – неаккуратно соединенные молекулярные листы, обменивающиеся электронами. Ответ казался очевидным – упорядочить структуру». Ученые использовали отжиг. Процесс уже применяется для повышения электропроводности и других свойств материалов, вроде металлов. Здесь впервые отжигу в вакууме подвергались пленки синтетического эумеланина. «Мы нагревали материал, толщиной не более бактерии, в течение 0,5-6 ч, — сказал Тассини. – Получившуюся структуру назвали выровненным в высоком вакууме эумеланином [англ. аббревиатура – HAVE]». Под действием тепла толщина пленки уменьшилась почти вдвое, и она стала темно-коричневой. «Анализы показали, что изменения отражали реорганизацию молекул меланина из случайной в однородную структуру. Температуры отжига были слишком низкими, чтобы сжечь материал», — сказал Тассини. Электропроводность вещества превысила 300 См/см (Сименс/сантиметр) после запекания при 600°С в течение 2 ч. Это – в млрд раз больше показателей обычного меланина. Хотя материал значительно уступает металлическим проводникам, он открывает доступ к биосовместимым устройствам. Ученые также показали, что свойства меланина можно настраивать, меняя условия отжига. На следующих этапах авторы намерены изучить влияние ионных и электронных характеристик эумеланина на проводимость.




Советуем так же почитать статьи из рубрики "Здоровье":

Деревянная мембрана превращает тепло тела в электричество -   Команда, возглавляемая исследователями из Мэрилендского университета, создала устройство,...
Бактерии могут в будущем стать источником электричества -   Специалисты ряда учреждений, включая Лундский университет, слегка повысили эффективность...
Предложен новый способ уменьшить размер и повысить безопасность батарей -   Специалисты из Корнелльского университета усовершенствовали дизайн твердотельных...
Новое вещество поможет купировать действие тикагрелора -   Ученые разработали вещество, быстро вступающее в реакцию с тикагрелором и снижающее риск...
Российские ученые создали повязки, тормозящие размножение бактерий в ране -   Ученые из Красноярска представили особые пленки из бактериальной целлюлозы, заполненные...
Как видеоигры меняют мозг человека? -   О влиянии видеоигр можно услышать много разных, порой противоречивых мнений: кто-то говорит,...

Отзывы и обсуждение статьи:






Copyright © 2011-2019 Dom-Lady.ru - женский онлайн журнал All Rights Reserved. Правила | Обратная связь | Реклама на сайте | Карта сайта
При полном или частичном использовании материалов активная ссылка на сайт "Dom-Lady.ru" обязательна.