1 00:00:00,000 --> 00:00:02,000 Благодаря ви. 2 00:00:02,000 --> 00:00:04,000 Развълнуван съм да бъда тук. 3 00:00:04,000 --> 00:00:07,000 Ще ви говоря за нещо, което е едновременно и старо, и ново, 4 00:00:07,000 --> 00:00:09,000 което не престава да ни удивлява, 5 00:00:09,000 --> 00:00:11,000 и което може да повлияе на начина ни на мислене 6 00:00:11,000 --> 00:00:14,000 за науката за материалите, високите технологии -- 7 00:00:14,000 --> 00:00:16,000 и може би, с течение на времето, 8 00:00:16,000 --> 00:00:19,000 да допринесе и в областта на медицината и глобалното здравеопазване, и да спомогне залесяването. 9 00:00:19,000 --> 00:00:21,000 Това е малко смело изказване. 10 00:00:21,000 --> 00:00:23,000 Ще ви разкажа малко повече. 11 00:00:23,000 --> 00:00:26,000 Този материал всъщност има някои характеристики, които изглеждат твърде добри, за да са истина. 12 00:00:26,000 --> 00:00:28,000 Той е устойчив; един устойчив материал, 13 00:00:28,000 --> 00:00:30,000 който се обработва изцяло във вода и при стайна температура -- 14 00:00:30,000 --> 00:00:32,000 и е биологически разградим с часовников механизъм, 15 00:00:32,000 --> 00:00:35,000 така че можете да го наблюдавате как мигновено се разтваря в чаша вода, 16 00:00:35,000 --> 00:00:37,000 или пък остава стабилен години наред. 17 00:00:37,000 --> 00:00:39,000 Годен е за ядене, може да се имплантира в човешкото тяло 18 00:00:39,000 --> 00:00:41,000 без да причинява никакви имунни реакции. 19 00:00:41,000 --> 00:00:43,000 Той всъщност се ре-интегрира в тялото. 20 00:00:43,000 --> 00:00:45,000 И е технологичен, 21 00:00:45,000 --> 00:00:47,000 така че от него може да се правят неща за микроелектрониката, 22 00:00:47,000 --> 00:00:49,000 и може би дори за фотониката. 23 00:00:49,000 --> 00:00:51,000 И този материал 24 00:00:51,000 --> 00:00:54,000 изглежда ето така. 25 00:00:54,000 --> 00:00:57,000 Всъщност материалът, който виждате, е чист и прозрачен. 26 00:00:57,000 --> 00:01:00,000 Съставките на този материал са само вода и протеин. 27 00:01:00,000 --> 00:01:03,000 Този материал е коприната. 28 00:01:03,000 --> 00:01:05,000 Така че той е малко по-различен 29 00:01:05,000 --> 00:01:07,000 от начина, по който сме свикнали да мислим за нея. 30 00:01:07,000 --> 00:01:09,000 Така че въпросът е: как да изобретиш нещо, 31 00:01:09,000 --> 00:01:12,000 което вече е с нас от пет хилядолетия? 32 00:01:12,000 --> 00:01:15,000 Процесът на откритието, общо казано, е вдъхновен от природата. 33 00:01:15,000 --> 00:01:17,000 Ние се дивим на копринените буби -- 34 00:01:17,000 --> 00:01:20,000 бубата, която виждате тук, тъче нишка. 35 00:01:20,000 --> 00:01:22,000 Тя прави едно забележително нещо: 36 00:01:22,000 --> 00:01:24,000 използва тези две съставки, протеин и вода, 37 00:01:24,000 --> 00:01:26,000 които са в жлезата й, 38 00:01:26,000 --> 00:01:29,000 за да направи един материал, който е изключително здрав, с цел защита -- 39 00:01:29,000 --> 00:01:31,000 сравнима с технически произведените нишки 40 00:01:31,000 --> 00:01:33,000 като Кевлара. 41 00:01:33,000 --> 00:01:35,000 И така, в процеса на обратно инженерство, 42 00:01:35,000 --> 00:01:37,000 за който знаем, 43 00:01:37,000 --> 00:01:39,000 и който познаваме 44 00:01:39,000 --> 00:01:41,000 от текстилната промишленост, 45 00:01:41,000 --> 00:01:44,000 в текстилната промишленост развиват какавидата 46 00:01:44,000 --> 00:01:46,000 и след това тъкат прекрасни неща. 47 00:01:46,000 --> 00:01:48,000 Искаме да знаем как се стига от вода и протеин 48 00:01:48,000 --> 00:01:51,000 до този течен Кевлар, този природен Кевлар. 49 00:01:51,000 --> 00:01:53,000 И така, прозрението 50 00:01:53,000 --> 00:01:56,000 е как точно можете да възпроизведете този процес, 51 00:01:56,000 --> 00:01:58,000 като тръгнете от какавида и стигнете до жлеза, 52 00:01:58,000 --> 00:02:01,000 като получите вода и протеин -- вашите изходни материали. 53 00:02:01,000 --> 00:02:03,000 И това е прозрение, 54 00:02:03,000 --> 00:02:05,000 до което е стигнал преди около две десетилетия 55 00:02:05,000 --> 00:02:09,000 един човек, с който имам голямото щастие да работя, 56 00:02:09,000 --> 00:02:12,000 Дейвид Каплан. 57 00:02:12,000 --> 00:02:14,000 И ето - получаваме този изходен материал. 58 00:02:14,000 --> 00:02:17,000 И този изходен материал е основната градивна частица. 59 00:02:17,000 --> 00:02:19,000 И след това го използваме, за да правим най-различни неща -- 60 00:02:19,000 --> 00:02:21,000 като например филм (покритие). 61 00:02:21,000 --> 00:02:23,000 И се възползваме от нещо, което е много просто. 62 00:02:23,000 --> 00:02:25,000 Рецептата за приготвяне на тези филми 63 00:02:25,000 --> 00:02:27,000 е да се възползваме от факта, 64 00:02:27,000 --> 00:02:29,000 че протеините са много добри в това, което правят. 65 00:02:29,000 --> 00:02:31,000 Те намират начин сами да се сглобяват. 66 00:02:31,000 --> 00:02:34,000 Така че рецептата е проста: вземате копринения разтвор, наливате го 67 00:02:34,000 --> 00:02:36,000 и чакате протеинът да се сглоби. 68 00:02:36,000 --> 00:02:39,000 След това вземате протеина и получавате този филм, 69 00:02:39,000 --> 00:02:42,000 като протеините се намират едни други докато [водата се изпарява.] 70 00:02:42,000 --> 00:02:44,000 Но аз споменах, че този филм е също и с технологично приложение. 71 00:02:44,000 --> 00:02:46,000 Какво означава това? 72 00:02:46,000 --> 00:02:49,000 Означава, че можете да го свържете 73 00:02:49,000 --> 00:02:51,000 с някои неща, които са типични за технологията, 74 00:02:51,000 --> 00:02:54,000 като микроелектрониката и нанотехнологията. 75 00:02:54,000 --> 00:02:56,000 Изображението на това DVD тук 76 00:02:56,000 --> 00:02:58,000 е само за да илюстрира факта, 77 00:02:58,000 --> 00:03:02,000 че коприната следва много фино топографията на повърхностите, 78 00:03:02,000 --> 00:03:05,000 което означава, че тя може да възпроизведе релеф на нано-мащаб. 79 00:03:05,000 --> 00:03:07,000 Така че ще може да се възпроизведе информацията, 80 00:03:07,000 --> 00:03:10,000 която е записана на това DVD. 81 00:03:10,000 --> 00:03:13,000 И можем да съхраняваме информация, която е върху филм от вода и протеин. 82 00:03:13,000 --> 00:03:16,000 Така че ние пробвахме нещо, и написахме послание на парче коприна, 83 00:03:16,000 --> 00:03:18,000 което е точно тук, а посланието е ето там. 84 00:03:18,000 --> 00:03:21,000 И също като при DVD-то, можете да го прочетете оптически. 85 00:03:21,000 --> 00:03:23,000 Това изисква стабилна ръка, 86 00:03:23,000 --> 00:03:26,000 и затова реших да го направя на сцена пред хиляда човека. 87 00:03:27,000 --> 00:03:29,000 Така, нека да видим. 88 00:03:29,000 --> 00:03:31,000 Както виждате филмът се прожектира прозрачно там, 89 00:03:31,000 --> 00:03:33,000 и сега... 90 00:03:38,000 --> 00:03:45,000 (Ръкопляскания) 91 00:03:45,000 --> 00:03:47,000 А най-забележителният подвиг 92 00:03:47,000 --> 00:03:50,000 е, че ръката ми всъщност стоя неподвижно достатъчно дълго, за да се види. 93 00:03:50,000 --> 00:03:53,000 Щом веднъж имате тези атрибути 94 00:03:53,000 --> 00:03:55,000 на материала, 95 00:03:55,000 --> 00:03:57,000 можете да правите много неща. 96 00:03:57,000 --> 00:03:59,000 Не сте ограничени до филми. 97 00:03:59,000 --> 00:04:02,000 Материалът може да приеме много форми. 98 00:04:02,000 --> 00:04:05,000 И тогава можете да се поразвихрите, и да направите най-различни оптически компоненти 99 00:04:05,000 --> 00:04:07,000 или масиви с микро-призми, 100 00:04:07,000 --> 00:04:09,000 като отражателните ленти, които имате на маратонките си. 101 00:04:09,000 --> 00:04:11,000 Или можете да направите красиви неща, 102 00:04:11,000 --> 00:04:13,000 които, ако можете да покажете с камерата, може да се направят. 103 00:04:13,000 --> 00:04:16,000 Можете да добавите трето измерение към филма. 104 00:04:16,000 --> 00:04:18,000 И под подходящия ъгъл 105 00:04:18,000 --> 00:04:21,000 можете да видите холограма, която се показва в този копринен филм. 106 00:04:23,000 --> 00:04:25,000 Но можете да правите и други неща. 107 00:04:25,000 --> 00:04:27,000 Тогава можем да си представим, че вероятно можем да ползваме чист протеин за да направляваме светлина, 108 00:04:27,000 --> 00:04:29,000 и така направихме оптични влакна. 109 00:04:29,000 --> 00:04:32,000 Но коприната е с много приложения, които се простират и отвъд оптиката. 110 00:04:32,000 --> 00:04:34,000 А можете и да измислите различни формати. 111 00:04:34,000 --> 00:04:37,000 Например, ако се страхувате да отидете на лекар и да ви набодат с игла, 112 00:04:37,000 --> 00:04:39,000 сме направили масиви от микроигли. 113 00:04:39,000 --> 00:04:41,000 Това, което виждате на екрана, е човешки косъм, 114 00:04:41,000 --> 00:04:43,000 наложен върху игла, направена от коприна -- 115 00:04:43,000 --> 00:04:45,000 за да ви даде представа за размера. 116 00:04:45,000 --> 00:04:47,000 Можете да правите и по-големи неща. 117 00:04:47,000 --> 00:04:49,000 Можете да произвеждате зъбни колела, гайки и болтове -- 118 00:04:49,000 --> 00:04:52,000 такива, които можете да закупите в хранителен супермаркет за органични храни. 119 00:04:52,000 --> 00:04:55,000 А зъбчатките работят и под вода. 120 00:04:55,000 --> 00:04:57,000 И тогава измисляте алтернативни механични части. 121 00:04:57,000 --> 00:05:00,000 Вероятно можете да използвате този течен Кевлар ако имате нужда от нещо здраво, 122 00:05:00,000 --> 00:05:03,000 което да може да замени периферни вени, например, 123 00:05:03,000 --> 00:05:05,000 или може би дори цяла кост. 124 00:05:05,000 --> 00:05:07,000 Ето тук един малък пример 125 00:05:07,000 --> 00:05:09,000 на мъничък череп -- 126 00:05:09,000 --> 00:05:11,000 наричаме го "мини Йорик". 127 00:05:11,000 --> 00:05:14,000 (Смях) 128 00:05:14,000 --> 00:05:17,000 Но можете да правите и неща, като например чаши, 129 00:05:17,000 --> 00:05:20,000 а пък, ако добавите и малко злато, ако добавите и малко полупроводници, 130 00:05:20,000 --> 00:05:23,000 можете да направите датчици, които се залепват за повърхността на храни. 131 00:05:23,000 --> 00:05:25,000 Можете да правите електронни части, 132 00:05:25,000 --> 00:05:27,000 които могат да се сгъват и увиват. 133 00:05:27,000 --> 00:05:30,000 Или, ако сте с уклон към модния дизайн, да направите светещи LED татуировки от коприна. 134 00:05:30,000 --> 00:05:33,000 Така че има доста голям обхват на приложение, както виждате, 135 00:05:33,000 --> 00:05:35,000 като различни формати, 136 00:05:35,000 --> 00:05:38,000 в които можете да превърнете коприната. 137 00:05:38,000 --> 00:05:40,000 И все пак има някои уникални характеристики. 138 00:05:40,000 --> 00:05:43,000 Все пак, защо ще ви е да правите всички тези неща? 139 00:05:43,000 --> 00:05:45,000 В началото споменах накратко; 140 00:05:45,000 --> 00:05:47,000 протеинът е биоразградим и биосъвместим. 141 00:05:47,000 --> 00:05:50,000 Тук можете да видите снимка на разрез на тъкан. 142 00:05:50,000 --> 00:05:53,000 Какво означава това, че е биоразградим и биосъвместим? 143 00:05:53,000 --> 00:05:56,000 Можете да го имплантирате в тялото без да има нужда след това да изваждате импланта. 144 00:05:56,000 --> 00:06:00,000 Това означава, че всички устройства, които вече видяхте, във всички формати, 145 00:06:00,000 --> 00:06:03,000 по принцип могат да бъдат имплантирани и да изчезнат. 146 00:06:03,000 --> 00:06:05,000 И ето тук този разрез на тъкан, 147 00:06:05,000 --> 00:06:08,000 в него всъщност виждате тази отражателна лента. 148 00:06:08,000 --> 00:06:11,000 Така, както нощно време може да ви види шофьор, каращ кола, 149 00:06:11,000 --> 00:06:14,000 идеята е, че можете да видите, ако осветите тъканта, 150 00:06:14,000 --> 00:06:16,000 можете да видите по-дълбоки слоеве от нея, 151 00:06:16,000 --> 00:06:18,000 защото там има отражателна лента, която е направена от коприна. 152 00:06:18,000 --> 00:06:20,000 А там можете да видите, че тя се поглъща от тъканта. 153 00:06:20,000 --> 00:06:22,000 Реинтеграцията в човешкото тяло 154 00:06:22,000 --> 00:06:24,000 не е единственото нещо. 155 00:06:24,000 --> 00:06:27,000 Но реинтеграцията в околната среда е важна. 156 00:06:27,000 --> 00:06:29,000 Ето -- имате часовников механизъм, имате протеин, 157 00:06:29,000 --> 00:06:31,000 и вече една копринена чашка като тази 158 00:06:31,000 --> 00:06:34,000 може да бъде изхвърлена без чувство за вина. 159 00:06:34,000 --> 00:06:41,000 (Ръкопляскания) 160 00:06:41,000 --> 00:06:44,000 За разлика от полистиреновите чаши, 161 00:06:44,000 --> 00:06:47,000 които, за съжаление, затрупват сметищата ни ежедневно. 162 00:06:47,000 --> 00:06:49,000 Тя е ядлива, 163 00:06:49,000 --> 00:06:51,000 така че можете да направите "умни" опаковки за храна, 164 00:06:51,000 --> 00:06:53,000 които могат да се сготвят заедно с храната. 165 00:06:53,000 --> 00:06:55,000 Не е хубаво на вкус, 166 00:06:55,000 --> 00:06:57,000 така че ще имам нужда от помощ с това. 167 00:06:57,000 --> 00:07:00,000 Но може би най-забележителното нещо е, че се осъществява пълен кръговрат. 168 00:07:00,000 --> 00:07:02,000 Коприната, по време на процеса на самосглобяване, 169 00:07:02,000 --> 00:07:04,000 действа като какавида за биологична материя. 170 00:07:04,000 --> 00:07:06,000 Така че ако промените рецептата 171 00:07:06,000 --> 00:07:08,000 и добавите други неща когато наливате -- 172 00:07:08,000 --> 00:07:10,000 добавяте други неща към течния копринен разтвор -- 173 00:07:10,000 --> 00:07:12,000 като например ензими, 174 00:07:12,000 --> 00:07:15,000 или антитела, или ваксини, 175 00:07:15,000 --> 00:07:17,000 процесът на самосглобяване 176 00:07:17,000 --> 00:07:20,000 запазва биологичните функции на тези примеси. 177 00:07:20,000 --> 00:07:23,000 Така че тя прави материалите активни спрямо околната среда 178 00:07:23,000 --> 00:07:25,000 и взаимодействащи си с нея. 179 00:07:25,000 --> 00:07:27,000 Този винт, който измислихме преди, 180 00:07:27,000 --> 00:07:29,000 може всъщност да бъде използван 181 00:07:29,000 --> 00:07:32,000 за затягане на парчета от счупена кост, 182 00:07:32,000 --> 00:07:34,000 който едновременно с това доставя медикаменти, 183 00:07:34,000 --> 00:07:37,000 за да заздравее костта, например. 184 00:07:37,000 --> 00:07:40,000 Или можете да си държите лекарствата в портфейла, а не в хладилника. 185 00:07:40,000 --> 00:07:43,000 Направихме копринена карта 186 00:07:43,000 --> 00:07:45,000 с пеницилин в нея. 187 00:07:45,000 --> 00:07:47,000 Съхранявахме пеницилина при 60 градуса Целзий, 188 00:07:47,000 --> 00:07:49,000 140 градуса Фаренхайт, 189 00:07:49,000 --> 00:07:52,000 в продължение на два месеца, без да има загуба на ефективността на пеницилина. 190 00:07:52,000 --> 00:07:54,000 Това би могло да бъде -- 191 00:07:54,000 --> 00:07:58,000 (Ръкопляскания) 192 00:07:58,000 --> 00:08:00,000 това би могло потенциално да бъде добра алтернатива 193 00:08:00,000 --> 00:08:03,000 на камилите, носещи охлаждащи системи, захранвани от слънчева енергия. 194 00:08:03,000 --> 00:08:06,000 Разбира се, няма полза от съхраняването на нещо, което не можете да използвате. 195 00:08:06,000 --> 00:08:10,000 И ето още една уникална характеристика, 196 00:08:10,000 --> 00:08:13,000 която тези материали притежават -- те могат да бъдат програмируемо разграждащи се. 197 00:08:13,000 --> 00:08:15,000 И ето, че виждате разликата. 198 00:08:15,000 --> 00:08:18,000 Отгоре имате филм, който е бил програмиран да не се разгражда, 199 00:08:18,000 --> 00:08:21,000 а отдолу -- филм, който е програмиран да се разгражда във вода. 200 00:08:21,000 --> 00:08:23,000 И виждате, че долният филм 201 00:08:23,000 --> 00:08:25,000 освобождава това, което съдържа. 202 00:08:25,000 --> 00:08:28,000 Така че той позволява да се възстанови това, което сме съхранявали. 203 00:08:28,000 --> 00:08:31,000 Това позволява контролирано освобождаване на медикаменти 204 00:08:31,000 --> 00:08:34,000 и реинтеграция в околната среда 205 00:08:34,000 --> 00:08:36,000 във всички тези формати, които вече видяхте. 206 00:08:36,000 --> 00:08:39,000 Така че нишката на откритията, която вече проследихме, наистина е нишка. 207 00:08:39,000 --> 00:08:42,000 Вдъхновени сме от идеята, че каквото и да искате да направите, 208 00:08:42,000 --> 00:08:44,000 дали ще е имплант за вена или кост, 209 00:08:44,000 --> 00:08:47,000 или може би устойчива микроелектроника, 210 00:08:47,000 --> 00:08:49,000 или може би да пиете кафе в чаша, 211 00:08:49,000 --> 00:08:51,000 която можете да изхвърлите без чувство за вина, 212 00:08:51,000 --> 00:08:53,000 или може би да носите лекарствата си в джоба си, 213 00:08:53,000 --> 00:08:55,000 да ги използвате в собственото си тяло, 214 00:08:55,000 --> 00:08:57,000 или да ги пренесете през пустинята, 215 00:08:57,000 --> 00:08:59,000 отговорът може би лежи в една копринена нишка. 216 00:08:59,000 --> 00:09:01,000 Благодаря ви. 217 00:09:01,000 --> 00:09:19,000 (Ръкопляскания)