• 「イカの歯」が3Dプリンターの新たな素材となる可能性

    

    「イカの歯」が3Dプリンターの新たな素材となる可能性

    お城子供用の光る義手を作成するなど、3Dプリンターの技術は徐々に世の中に浸透し始めています。

    現在、3Dプリンターに使う素材には主にABS樹脂PLA樹脂カーボンファイバーなどがあり、他にも様々な素材が使用されています。

    しかし、ほとんどのプラスチックは現在、原油などの化石燃料から製造されており、一部のハイエンドプラスチックは合成油から作られています。

    そのため、環境にはあまりよろしくありません。

    そしてこの対策として新たに素材になりそうなのが、誰もが知っている10本足のあのイカです。

    研究者らはイカの歯の遺伝子を使うことによって、熱可塑性を持った新しい3Dプリンターの素材として使用できると考えています。



    Squid teeth are basis for 3D-printing plastic
    http://www.futurity.org/squid-3d-printing-plastic-826832/

    Materials Fabrication from Native and Recombinant Thermoplastic Squid Proteins
    http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201401940/abstract

    Squid supplies blueprint for printable thermoplastics
    http://news.psu.edu/story/338374/2014/12/15/research/squid-supplies-blueprint-printable-thermoplastics
    2014-12-27-1


    ペンシルベニア州立大学の研究によると、研究者らはイカの歯に存在するタンパク質複合体に焦点を当て、タンパク質複合体分子内の遺伝子配列から様々なタンパク質を合成しようとしました。

    この遺伝子は安定した熱応答を示して硬性軟性にもなる熱可塑性を持っており、他にも材料の特性を劣化させることなく同一の材料として固化することができるポリマー材料としても活用が出来るとのことです。

    更にこれは非常に高い引張強度を有している湿潤接着剤でもあり、この素材は濡れている場合でも十分に機能します。

    この熱可塑性素材は元々タンパク質であることから、製造の個々の要件に合わせることができる柔軟な性質を持つため、医学的または化粧品用途に使用することも可能になります。

    2014-12-27-3
    photo by Toby Oxborrow

    ただし、このタンパク質を製造するには大量のイカが必要となります。

    そこで、ペンシルベニア州立大学エンジニアリング科学の教授Melik C. Demirel博士とそのチームは、この小さな遺伝子を製造するために組み換えのテクニックを使いました。

    その方法は、このイカの歯の遺伝子を大腸菌に挿入することです。

    大腸菌は素材となる分子を生産し続け、最終的に研究者らの手によって分子が抽出されます。

    大腸菌は血液中や尿路系に侵入した場合は有害ですが、それ以外では基本的に無害なため、今回のように物質を生産するために大腸菌を利用する場合があります。

    2014-12-27-4
    photo by Todd Anderson

    新たな3Dプリンターの可能性となりうるこの研究は、ペンシルバニア州立大学のプレスリリースによると米海軍研究局(Office of Naval Research)及び陸軍研究室(Army Research Office)が支持をしているとのことです。

    eyecatch by Karunakar Rayker

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