陳根：形狀記憶のあるスマート織物は、何をもたらして転覆しますか？

高溫で丹念に伸ばした髪の毛が水に觸れるとカールしてくることを知っています。これは髪の毛の形が記憶されているからです。つまり、髪の毛の材料特性が刺激によって形を変えることができます。他の刺激によって元の形に戻ります。

この啓発を受けて、研究者は研究対象を他の材料、例えば織物に転向しました。つの織物の形の記憶に関しての將來性の構想は：1枚のTシャツ、濕っぽい環境の下で開けることができて、乾燥する時閉鎖することができて、人のサイズと相當するまで縮むことができて、これも意味して、これは1枚がすべての人の服に適するのです。

ハーバード大學の研究者は現在、任意の形狀に3 D印刷でき、可逆形狀記憶によってプリプログラムされた生體適合性材料を開発している。

この材料はケラチンからできています。ケラチンは髪の毛、爪、貝殻の中に存在する繊維タンパクです。分子構造から見ると，角タンパクの単一鎖はバネ狀の構造として配列し，αらせん構造と結合した化學結合はこの材料強度と形狀記憶能力を與えた。

さらに、アルブミンのうちの2つのチェーンが絡み合い、コイルと呼ばれる構造を形成しています。これらの巻線の多くのコイルは原糸に組み立てられ，最終的には大きな繊維が形成され，特定のファイバシートが引張りまたは再配列されると，繊維は安定した構造に引張される。この位置に繊維を保持し、元の形狀に巻き戻すようにトリガされます。

この過程を証明するために、研究者は3 Dによって様々な形狀のアルブミン片をプリントアウトした。彼らは過酸化水素とリン酸ナトリウム溶液を用いて，この物質の永久形狀をプログラミングした。トリガするといつも元の形に戻る。また、角タンパク質の形狀記憶を設定すると、新たにプログラムして、新しい形を作ることができます。

たとえば、ある角タンパク片はその永久形として複雑な折り紙星に折り畳まれています。記憶が築けば、星を水中に沈め、水の中で広がり、塑性になる。

研究者はこの新しい変形材料のいくつかの興味深い用途を想定している。彼らは、この材料はカスタム形狀とカップサイズのブラジャー、均一サイズのTシャツ、または通風口のある服を作るために使用できると考えています。これらの服は濕気によって開けられます。このような方法を通じて、研究者はファッション業界の浪費問題を解決するのに役立つと期待しています。

この研究はすでに「自然素材」誌に発表されている。