模仿贝壳结构制造坚固材料
【英国《新科学家》周刊3月2日一期文章】题:模仿贝壳结构制造更坚固的材料
鲍鱼和珊瑚用来建造其坚固美丽外壳的技术也可以用来制造高级的外科植入材料、更好的计算机芯片等显微结构复合材料。加利福尼亚大学(圣巴巴拉)分子遗传学和生物化学教授丹尼尔·莫尔斯已研制出类似蛋白质的聚合物,这些聚合物能用许多海洋生物外壳生长的方式形成晶体结构。
鲍鱼壳是极其坚固的。它们可以用来敲击钉子,尽管它们跟易碎的石灰石是用同样的材料构成的。鲍鱼壳坚固的秘密在于特别结构的蛋白质,这些蛋白质使钙和霰石晶体形成连锁结构,它们在显微镜下看起来像砖墙一样。而且,尽管蛋白质只占其总重量的1%,鲍鱼壳比构成这种结晶体的材料本身要坚固1000倍。
莫尔斯说,研究人员现在已经弄明白,鲍鱼用蛋白质使这些结晶体形成多层结构。在每个晶体形成时,这些蛋白质引导分子进到一定的位置,从而使晶体形成所需的形状。莫尔斯说,他和他的助手已研制出能模仿这种效果的聚合物并用这些聚合物形成类似鲍鱼壳结构的那种连锁晶体结构。莫尔斯说,他们希望这一研究成果能导致制造精密小装置的新途径。

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