Исследователи из Нью-Йоркского университета в Абу-Даби в ходе пятилетнего исследования раскрыли уникальный структурный механизм скорлупы ореха мари из Западной Австралии, что предоставляет важную основу для разработки новых экологичных материалов. Семена этого растения, произрастающего в засушливых регионах, имеют скорлупу, основным компонентом которой является целлюлоза, но при этом демонстрируют ударопрочность, превосходящую большинство инженерных материалов. Используя 3D-визуализацию и механические испытания, исследовательская группа обнаружила, что слоистая структура скорлупы, благодаря синергии твердой внешней оболочки и гибкого внутреннего слоя, обеспечивает контролируемое рассеивание энергии и направленное распространение трещин.
«Гениальность ореха мари заключается в объединении прочности и вязкости в единой структуре», — отмечает доктор Вегуд Авад, ключевой участник проекта. — «Такая конструкция позволяет материалу при ударе поглощать энергию за счет деформации, одновременно избегая катастрофического разрушения». Исследование показывает, что эта структура делает материал легким, но при этом сочетающим гибкость, подобную тефлону, и жесткость, как у акрила. Профессор химии Панче Наумов подчеркивает: «Эволюция природы доказывает, что свойства материала зависят не от твердости отдельных компонентов, а от оптимальной комбинации микроструктур».
На основе этого открытия исследовательская группа уже разработала первые образцы биомиметического материала. Экспериментальные данные показывают, что эффективность поглощения энергии этим материалом в имитационных краш-тестах на 40% выше, чем у традиционных композитов, при этом вес снижен на 30%. В настоящее время Центр интеллектуальных инженерных материалов сотрудничает с Национальным исследовательским фондом ОАЭ для продвижения проверки применения материала в области авиационной защиты и автомобильной безопасности. Этот результат не только предоставляет новую парадигму для разработки биоматериалов, но и демонстрирует потенциал преобразования природных структур в инженерной сфере.
Детали публикации: Авторы: Wegood M. Awad и др., Название: «Происхождение вязкости ореха колли (дерева мари)», Опубликовано в: «Advanced Science» (2026), Информация о журнале: Advanced Science.
