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髪を緑の素材に変えるハーバードの革新

印象的なハーバードの発見は、髪、羊毛、翼などの大量の有機廃棄物を業界が管理する方法を根本的に変えることを約束します。ハーバードジョンA.ポールソン工学および応用科学学校（海）の研究者は、これらの材料にあるタンパク質を「壊す」ためのより明確でより持続可能な方法を発見し、プラスチックに取って代わる可能性のある新世代の生態学的製品への道を開いた。 この発見は、一見シンプルだが非常に効果的なアイデアに基づいています。臭化リチウムなどの一部の塩は、これまでと考えられているように、タンパク質に直接作用しませんが、周囲の水の構造に影響します。この予期しない化学的「膣」は、ケラチンなどのハードタンパク質に適切な条件を作成し、「展開」し、分解しやすくなります。 ケラチンは最も耐久性のある天然タンパク質の1つであり、髪、爪、皮膚、そしてもちろんウールと翼の構造に関与しています。毎年、テキスタイルと肉の加工業界は、このような廃棄物を数十億トンの生産していますが、これまでリサイクルするのは非常に困難でした。従来の方法では、大きな環境フットプリントを備えた大規模な施設で強力で腐食性の化学物質を使用する必要がありました。 キットパーカーのチームは、バイオエンジニアリングの教授であり、海の物理学を応用しており、リチウムを汚れているメカニズムに光を当てることができました。実験と分子シミュレーションを組み合わせることにより、 研究者 彼らは、この塩はタンパク質に固執しないが、周囲の水分子の挙動を変えることを示した。実際には、2つの「タイプ」の水が作成されます。塩イオンに閉じ込められた正常と1つの水が閉じ込められています。 「遊離」の水の量が減少すると、環境の安定性が低くなり、それ自体で展開し始めます。 その結果、より穏やかで持続可能なケラチン抽出プロセスが得られ、苛性化学物質は必要ありません。さらに印象的なのは、ソリューション自体を再利用できるため、サイクルをほぼ閉鎖し、環境に優しいものにすることです。この研究は、Nature Communications誌に掲載され、Paper Blogの後ろで詳細なプレゼンテーションを伴います。 この研究の最初の著者であるYichong Wangの大学院の学位であるこの発見は、ケラチン生体材料に関するパーカーの長い傑出した研究調査に関連しています。過去に、彼らはケラチンが臭素リチウム形成に溶けてゲルを形成することに気づいていました。この現象には実用的なアプリケーションがありましたが、チームはなぜそれが起こっているのか疑問に思い、メカニズムを深めることにしました。 教授とのコラボレーション ユージン・シャクノビッチ 化学化学生物学部から、それは決定的であることが証明されました。 Junlang Liuによって行われた分子シミュレーションは、タンパク質自体ではなく水の変化が重要であることを明確に示しています。 Wangは、水生構造の「変化」により、水の動作が異なるため、タンパク質が暴力的な介入なしで分解できるようにすると説明しています。 この発見の重要性は科学に限定されません。それは、エネルギーコストが低く、汚染が少ない新しいタンパク質リサイクル業界への道を開きます。髪や翼などの廃棄物を包帯、環境に優しい生地、さらには医療抽出物の材料に変換する能力は、産業の「ゴミ」を知覚する方法を根本的に変えることができます。 [via] #髪を緑の素材に変えるハーバードの革新