Группа ученых из Германии и Израиля разработала способ выращивания хлопкового волокна, который приобретает заданные свойства с помощью добавления к волокнам целлюлозы молекул других веществ. Статья об исследовании опубликована в журнале Science, популярно о ней рассказывает N+1. 

Ученые давно разрабатывают «умные ткани», которые могли бы реагировать на изменения окружающей среды и изменять какие-либо свойства:  например, менять свет или толщину, флуоресцируют или вырабатывать электричество. Но привнесение добавок в нить или саму ткань делает ее дорогой и недолговечной. Поэтому ученые решили заложить новые свойства непосредственно в хлопковые волокна.

Для решения этой задачи ученые добавили к атомам углерода, которых входят в состав молекул глюкозы, содержащейся в волокнах хлопка, два типа добавок: первый - молекулу карбоксифлуоресцина, обладающую свойством флуоресценции, и второй - неорганическую группу с включением диспрозия, который должен был придать волокнам магнитные свойства. Модифицированную такими способами глюкозу добавили в питательную среду, в которой развивались оплодотворенные семязачатки хлопка.

Итогом эксперимента стало получение развитых семян, которые были покрыты волосками целлюлозы двух типов: первый флуоресцировал зеленым цветом в ультрафиолете, а второй, бесцветный, изменял магнитные свойства в зависимости от температуры. Волокна с добавлением диспрозия оказались такими же по прочности, как и обычные хлопковые волокна, а волокна с флуоресценцией уступали по прочности обычным.

Как полагают авторы исследования, модификация биологических систем представляют многочисленные возможности для создания новых композиционных материалов, которые могут быть использованы в самых разных областях материаловедения. в том числе и длят создания одежды, изменяющей свои свойства в зависимости от изменения окружающей среды или по желанию человека.