研究人员把冰与纤维素纳米晶体以及一种能把植物源晶体粘合到冰结构上的定制蛋白结合起来，制成了一种被命名为“BioPykrete”的强化材料。据Slashdot援引ScienceAlert的报道，在小规模测试中，这种材料的强度约为普通冰的10倍，断裂前吸收的能量是普通冰的70倍。

与以往在冰中加入木浆的做法不同，研究人员使用的是纤维素纳米晶体，而不是木浆中较大、无序的纤维。纤维素是植物的主要结构材料，以纳米晶体形式存在时，它可以充当包括冰在内的其他材料的微观增强剂，其作用本质上是阻止裂纹轻易扩散。

所用蛋白名为CBM3a-AFPIII，由抗冻蛋白（AFP）和碳水化合物结合模块（CBM）组合而成。它的作用是充当粘合剂，使纤维素纳米晶体与冰保持结合。研究人员认为，通过调整配方和工艺，这种“超级冰”的性能还有望进一步提高。

“优化凝固动力学和冷冻方案，并开发多样化的AFP-CBM变体，有可能得到强度更高的复合材料。”研究人员写道。

除继续测试这种材料的耐久性外，研究人员还希望更仔细地观察裂纹在BioPykrete中如何扩展，以确认强化机制确实如他们所设想的那样。

从更长远看，用定制蛋白把冰和纤维素这两种看似不相干的成分结合在一起，可能为包装、建筑等领域使用的材料开辟新的空间。“通过在重组蛋白设计与结构工程之间架起桥梁，我们开发出一种高性能材料，专门针对全球最极端环境的严苛条件而设计。”研究人员写道。

上述发现已发表在期刊《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》上。