VTT:n tutkimusryhmä kertoo onnistuneensa luomaan uuden iskunkestävän materiaalin, jota voidaan hyödyntää sovelluksissa, joiden pitää kestää toistuvia iskuja rakenteen kärsimättä.

VTT:n tutkimusryhmä kehitti koivun selluloosasta ja proteiineista uuden nanokomposiitin ja valmisti siitä laboratoriossa hammasimplantin kruunuja yhdessä Nanyangin teknisen yliopiston kanssa.

Uudesta nanokomposiitista valmistettiin hammasimplanttien kruunuja, joiden rakenne muistuttaa ihmisten hampaita. Proteiineja muuntelemalla materiaaliin voidaan jatkossa tuoda uusia ominaisuuksia.

Mallina sirkkaäyriäisten raajat

Tutkijat ottivat mallia luonnosta: sirkkaäyriäisten eturaajan lujasta rakenteesta. VTT:n mukaan uusi materiaali on vahvempi, kovempi ja selvästi kevyempi kuin hammaskruunuissa käytetty tekninen keramiikka.

Sitä voitaisiin tulevaisuudessa käyttää esimerkiksi iskunkestävissä implanteissa, urheiluvälineissä, luotiliiveissä, ilma-alusten rungoissa tai tuulilasien pinnoituksissa.

“Kiehtovat sirkkaäyriäiset ovat yksi tappavimmista luontokappaleista. Pieneen kokoonsa nähden niillä on eläinkunnan voimakkain isku. Ne murskaavat saaliinsa voimakkailla, nopeilla iskuilla vasaraa muistuttavilla eturaajoillaan”, selvittää VTT:n tutkija Pezhman Mohammadi tiedotteessa.

“Kovakuoriset merenelävät, kuten ravut, ovat sirkkaäyriäisten ensisijaista ravintoa. Päästäkseen käsiksi ravitsevaan sisukseen niiden on lävistettävä saaliidensa ulkoinen, kova tukiranka.”

Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että sirkkaäyriäisten raajat muodostuvat järjestäytyneestä, kerroksittaisesta nanokomposiittirakenteesta

Tutkimusryhmä tuotti samankaltaisen rakenteen ja koosti uuden komposiitin selluloosan nanokiteistä ja kahdesta geenimuunnellusta proteiinista.