ساخت مواد مقاوم در برابر ساییدگی با الهام از دندان نرم تنان

ایسنا نوشت: پژوهشگران ژاپنی و آمریکایی سعی دارند با الهام از ساختار دندان گونه ای از نرم تنان، فراوری مواد مقاوم در برابر ساییدگی را بهبود بخشند.

ساخت مواد مقاوم در برابر ساییدگی با الهام از دندان نرم تنان

نوعی از گونه نرم تنان که دارای دندان هستند، به منبع الهام دانشمندان برای ساخت مواد مقاوم در برابر ساییدگی و مواد نانومقیاس برای انرژی تبدیل شده اند.

گونه ای از نرم تنان موسوم به گهواره دریایی یا کیتون(chiton)، دندان هایی از جنس مگنتیت(Magnetite) دارند. مگنتیت، نوعی کانی است که برای نخستین بار در سوئیس کشف شد و سیاه رنگ است. این دندان ها، بالاترین سطح سفتی و سختی را در میان مواد معدنی که تاکنون شناخته شده اند دارند. اگرچه مگنتیت، یک ماده معدنی است که معمولاً در پوسته زمین وجود دارد اما گونه های کمی از حیوانات می توانند آن را فراوری نمایند و درباره نحوه فراوری مگنتیت نیز اطلاعات کمی وجود دارد.

درک بهتر فرآیند کانی سازی زیستی که با یاری درک ساختار دندان کیتون صورت می گیرد، می تواند به دانشمندان یاری کند علاوه بر بهبود ابزار و پوشش های مقاوم در برابر سایش، موادی در مقیاس نانو برای کاربردهای مبتنی بر آب و انرژی ارائه دهند.گروهی از پژوهشگران دانشگاه اوکایاما(Okayama University) در ژاپن و کالج مهندسی بورنز(BCOE) در آمریکا پیروز شدند برای نخستین بار، قطعه ای از پازل ژنتیکی را که به کیتون در فراوری نانومواد مگنتیت یاری می نماید، بیابند.

کیتون، چندین ردیف دندان دارد که به یک ساختار تسمه مانند متصل هستند. نوک هر دندان، دارای مواد معدنی است و مگنتیت نیز فقط در همین ناحیه از دندان وجود دارد. هنگامی که دندانی می افتد، یک دندان جدید جایگزین آن می گردد؛ در نتیجه دندان ها در همه مراحل شکل گیری وجود دارند.پژوهشگران برای درک مواد سرکوب شده توسط ژن ها، علاوه بر آنالیز ژن های خاص، ترانسکریپتوم (transcriptome) این موجودات را نیز مورد آنالیز قرار دادند. ترانسکریپتوم، مجموعه ای از مولکول های آر.ان .ایپیام رسان است که در دندان قرار دارند.

در این آنالیز معین شد که 20 مورد از فراوان ترین رونوشت های آر.ان .ای موجود در یک دندان در حال رشد، حاوی فریتین(ferritin) هستند. فریتین، یکی از پروتئین های زیستی است که توسط بسیاری از جانداران، گیاهان و حتی باکتری ها فراوری می گردد. این پروتئین با اتصال به آهن، نقش ذخیره سازی آهن در داخل سلول را برعهده دارد.شاید یافته های این پژوهش در آینده بتوانند به دانشمندان در رفع کردن مسائل مربوط به منابع نانومقیاس انرژی و تأمین نیروی آنها یاری نمایند. درک نحوه کنترل رشد مگنتیت زیستی، به دانشمندان امکان می دهد مواد مربوط به تأمین انرژی را در مقیاس نانو به وجود آورند.

این پژوهش، در مجله Scientific Reports به چاپ رسید.

5656

منبع: خبرآنلاین

به "ساخت مواد مقاوم در برابر ساییدگی با الهام از دندان نرم تنان" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "ساخت مواد مقاوم در برابر ساییدگی با الهام از دندان نرم تنان"

نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید