Tehnologia și inovația își extrag frecvent inspirația din natură, iar acest principiu a dus la crearea unor invenții precum Velcro, vopsele auto-curățate și armuri corporale extrem de durabile. Recent, o cercetare a scos la iveală o descoperire fascinantă: transformarea unei proteine din porumb într-un material asemănător plasticului, printr-un proces inspirat de fabricarea mătăsii de păianjen. Publicat în revista “Nature Communications”, acest studiu indică faptul că această descoperire ar putea pavea drumul pentru ambalaje biodegradabile, reprezentând o potențială soluție pentru diminuarea poluării generate de plastic.
Cercetătorii din China și Țările de Jos au ales zeina, o proteină derivată din porumb, datorită disponibilității sale și a proprietăților regenerabile și hidrofobe. Cu toate acestea, provocarea a fost sporirea rezistenței mecanice a zeinei, care este în mod natural fragilă. Soluția a fost găsită prin imitația procesului de producție a mătăsii de păianjen, renumită pentru rezistența și flexibilitatea sa. Păianjenii reușesc să determine proteinele să se alinieze în structuri organizate, oferindu-le astfel o durabilitate excepțională.
Pentru a replica acest proces, cercetătorii au aplicat o tehnică prin care o soluție lichidă de proteine, compusă din apă și alcool, a fost întinsă pe o suprafață, utilizând un dispozitiv industrial. În timpul aplicării, forțele de forfecare au condus la alinierea proteinelor, imitând glandele păianjenilor. Materialul rezultat a fost testat și s-a dovedit a fi de două ori mai robust decât filmele vegetale tradiționale, având o rigiditate comparabilă cu lemnul și mătasea naturală. În plus, s-a constatat că materialul are proprietăți extraordinare de blocare a oxigenului și umidității.
În teste de aplicare practică, acest material asemănător plasticului a fost folosit pentru a împacheta banane proaspete, prevenind astfel oxidarea și brunificarea acestora. Mai mult decât atât, materialul s-a degradat natural în sol în proporție de 60%-80% în aproximativ 30 de zile. Totuși, cercetătorii subliniază că, deși rezultatele sunt promițătoare, materialul nu va înlocui plasticul tradițional în viitorul apropiat. Este necesară optimizarea tehnologiei pentru a permite adaptarea acesteia la alte proteine vegetale și pentru a dezvolta metode de producție la scară industrială.
