Исследование Гарварда: как простой «трюк» с солью может изменить мир
Ученые обнаружили способ, как простая соль разрушает прочный белок в волосах. Это открывает путь к переработке миллиардов тонн отходов и превращению их в устойчивые материалы.
Текстильная и мясная промышленность ежегодно производят миллиарды тонн отходов. Большая часть из них забыта: горы шерсти, перьев и волос. Эти отходы богаты кератином — прочным волокнистым белком, из которого состоят волосы, ногти и кожа.
До сих пор переработка этого устойчивого белка требовала агрессивных химикатов. Процесс был дорогим и неэффективным.
Новое исследование Гарвардской школы инженерии и прикладных наук предлагает простой и элегантный «химический трюк». Он может изменить правила игры и превратить отходы в ценный ресурс.
Суть открытия: не атаковать белок, а изменить воду вокруг него.
Исследование, опубликованное в Nature Communications, впервые показало точный механизм действия раствора соли (бромид лития) на кератин. Соль не разрушает белок напрямую. Она воздействует на его окружение — молекулы воды.
Ионы соли изменяют структуру воды вокруг белка. Они «захватывают» часть молекул воды. Это создаёт среду, в которой белок не может оставаться в сложенной и прочной форме. Белок сам раскрывается и разрушается. Как отметил один из исследователей: «Сделав воду менее водной, мы позволяем белку разрушаться самостоятельно».
Потенциал переработанного кератина огромен. Он может стать основой для целой индустрии биоматериалов. От медицинских повязок и материалов для инженерии тканей до экологичного текстиля и пищевых добавок.
Наиболее перспективным направлением может стать производство дешёвых биоразлагаемых материалов из кератина. Они способны заменить загрязняющий пластик на нефтяной основе.
Исследование открывает не только лабораторные возможности. Оно даёт новые фундаментальные знания по химии белков. Это показывает, как глубокое научное понимание может приводить к зелёным и эффективным решениям глобальных экологических проблем.
В ближайшем будущем ваша одноразовая кофейная чашка или одежда могут изготавливаться не из растений или нефти, а из остатков, собранных в соседней парикмахерской или курятнике.
