Южнокорейские ученые сумели воссоздать легендарный материал, который в древности могли позволить себе лишь императоры. Команда под руководством профессора Дон Су Хвана из Пхоханского университета науки и технологий (POSTECH) реконструировала мерцающее золотое волокно, известное как морской шелк. В своей работе исследователи использовали нити моллюска Atrina pectinata, которого разводят в прибрежных водах Кореи. Помимо самого материала, ученые раскрыли научную причину его поразительной долговечности и нетускнеющего цвета.
Морской шелк, который также называют «золотым волокном моря», был одним из самых ценных материалов эпохи Древнего Рима. Его носили лишь самые влиятельные особы – императоры и папы римские. В оригинале ткань производили из биссуса – пучка прочных нитей, с помощью которых средиземноморский моллюск Pinna nobilis крепится к камням. Материал славился своим сияющим золотым оттенком, легкостью и прочностью, за что получил прозвище «легендарный шелк». Один из самых известных примеров – старинная реликвия «Святой Лик из Манопелло» в Италии, которая, как считается, изготовлена именно из этой редкой ткани.
Со временем загрязнение моря и ухудшение экологии привели к резкому сокращению популяции Pinna nobilis, поставив вид на грань исчезновения. В итоге Европейский союз полностью запретил вылов этих моллюсков. Это превратило морской шелк из живого ремесла в исторический артефакт, производством которого сегодня занимаются лишь единичные мастера в крайне малых объемах. Чтобы обойти это ограничение, корейские ученые обратили внимание на близкородственный вид Atrina pectinata, который массово выращивается в Корее в пищевых целях. Оказалось, что биссус этого моллюска по своим физическим и химическим свойствам почти идентичен нитям его средиземноморского сородича.
Главным достижением стало не просто воссоздание ткани, а открытие секрета ее вечного золотого сияния. Как выяснилось, цвет морского шелка обусловлен не красителями, а так называемой структурной окраской – явлением, при котором цвет возникает из–за взаимодействия света с микроскопическими наноструктурами. Подобный эффект можно наблюдать на крыльях бабочек или в мыльных пузырях.
Исследователи обнаружили, что за радужный блеск ткани отвечает сферическая белковая структура под названием «фотонин». Эти белки образуют многослойные упорядоченные массивы, которые особым образом отражают свет. Именно поэтому цвет является неотъемлемой частью самого материала и не выцветает со временем. Яркость и насыщенность золотого оттенка напрямую зависят от того, насколько аккуратно организованы эти белковые слои. Чем выше порядок, тем интенсивнее сияние.
Важным итогом проекта стало превращение биссуса, который ранее считался отходом при разведении моллюсков, в ценное сырье. Такой подход не только сокращает количество морских отходов, но и открывает путь к созданию экологически чистых материалов с глубоким культурным значением. «Текстиль со структурной окраской по своей природе устойчив к выцветанию. Наша технология позволяет получать долговечные цвета без использования красителей или металлов, открывая новые возможности для устойчивой моды и передовых материалов», – отметил профессор Дон Су Хван.
