ソフトロボティクス用の自己修復機能を持つ生合成タンパク質

Heat-assisted healing of TRn11 protein [1]
(論文[1]のSupplementary Video1より引用)

自己修復材料は、動的な実環境で動作するソフトアクチュエータやロボットには不可欠です。機械的および物理的な損傷を受けやすい環境にあればあるほど、こういった自己修復機能を持つ材料は非常に有用です。しかし、現在の自己修復材料には、低い治癒強度や長い治癒時間など、実用的な用途を制限する欠点があります。

ドイツのマックス・プランク研究所らの研究チームは、局所加熱により1秒以内にミクロおよびマクロスケールの機械的損傷を自己修復する高強度合成タンパク質を開発し、その成果をNature Materialsに寄稿しています。
これらの材料は、水素結合ナノ構造とネットワーク形態を改善するために体系的に最適化されており、他の天然および合成の軟質材料の数桁を超えるプログラム可能な治癒特性(1秒間の治癒後は2〜23 MPaの強度)を備えているそうです。

このような治癒性能は、バイオインスパイアード材料設計に新たな機会を生み出し、ソフトロボット工学および個人用保護具用の自己治癒材料における現在の制限に対処するとしています。

URL : https://www.nature.com/articles/s41563-020-0736-2