Het ontwerp van vliegtuigvleugels en het opslaan van organen voor transplantatie kan zowel veiliger als effectiever worden, dankzij een synthetische antivries die de groei van ijskristallen voorkomt, ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Warwick.

Geïnspireerd door Antifreeze Proteins (AFP's) die in de natuur voorkomen, onderzoekers van het Department of Chemistry en Warwick Medical School hebben synthetische imitaties op ijzerbasis ontwikkeld, waarvan is aangetoond dat ze de groei van ijskristallen vertragen.

De onderzoekers suggereren dat deze antivries-eigenschappen het resultaat zijn van het ijzercomplex dat gescheiden gebieden bevat met waterminnende en water-hatende eigenschappen, die de eigenschappen nabootst die worden waargenomen in AFP's.

AFP's komen van nature voor in een verscheidenheid aan dieren die in de meest extreme omgevingen op aarde leven - zoals poolvissen, die AFP's kunnen gebruiken om te voorkomen dat hun bloed bevriest bij temperaturen onder nul.

Het vermogen om de groei van ijskristallen te voorkomen kan van enorm technologisch belang zijn voor een reeks toepassingen, van de bescherming van vliegtuigvleugels en windturbines tegen ijsschade, om roomijs gladder te maken of om menselijk weefsel veilig in te vriezen voor transplantatie.

"Sommige hiervan bleken zeer krachtig te zijn in het stoppen van ijsgroei, een zeldzame eigenschap die normaal alleen wordt geassocieerd met antivries-eiwitten, " legt hoofdonderzoeker professor Matthew Gibson uit.

"De veelzijdige synthetische en aanpasbare aard van deze verbindingen zal ons in staat stellen de structuur te verfijnen om zowel de ijs/water-interface te begrijpen als nieuwe remmers te ontwikkelen voor (bio)technologische toepassingen, " hij gaat door.

Het onderzoek, 'Antifreeze Protein Mimetic Metallohelices with Potent Ice Rekristallization Inhibition Activity' is gepubliceerd in de Tijdschrift van de American Chemical Society .