Исследователи химического института имени А.М. Бутлерова Казанского университета, совместно с учеными Российской академии наук, сделали большое открытие в области органических пьезоэлектрических материалов.

В ходе исследования, возглавляемого директором химического института Маратом Зиганшиным, были выявлены перспективные органические соединения — дипептиды, способные к самосборке в разнообразные биосовместимые микро- и наноструктуры с уникальными свойствами.

Пьезоэлектрические материалы, преобразующие механическую энергию в электрическую, давно вызывают интерес ученых благодаря своему потенциалу для различных приложений. Однако большинство неорганических материалов, таких как цирконат-титанат свинца, не являются биосовместимыми и могут представлять угрозу для живых организмов. В отличие от них, обнаруженные дипептиды могут использоваться для создания безопасных биосовместимых имплантатов и диагностических средств.

Результаты исследования показали, что дипептиды могут генерировать электрическую энергию с коэффициентами 71 пм В-1 и -73 пм В-1 для структур на основе фенилаланил-лейцина, и 87 пм В-1 и -19 пм В-1 для микрокристаллов лейцил-фенилаланина. Эти значения превосходят ранее изученные показатели для дифенилаланина.

В дальнейшем ученые планируют создать композиционный материал на основе гибкой матрицы с внедренными дипептидными пьезоэлектриками, что откроет новые горизонты в медицине и электронике.