最近,德國(guó)斯圖加特大學(xué)和馬普金屬研究所的研究人員利用二氧化鈦和一種有機(jī)聚合物,,開發(fā)出了具有珍珠母特性的納米材料,預(yù)計(jì)這種材料將在生產(chǎn)和消費(fèi)品領(lǐng)域“大展拳腳”,。
珍珠母材料非常堅(jiān)硬,特性穩(wěn)定,,每層厚度只有幾個(gè)納米。貽貝,、蝸牛等許多水中軟體動(dòng)物都有一個(gè)珍珠母材料形成的堅(jiān)硬外殼,,這種外殼能起到預(yù)防天敵的作用,也被人類用于加工成工藝品或裝飾家具,。
珍珠母的珍珠層中95%為碳酸鈣成分,,在電子顯微鏡下看到的是層層疊疊的文石薄板。軟體動(dòng)物分泌的蛋白質(zhì)像膠水一樣涂在殼體表面并具有很強(qiáng)的韌性,,這樣可以防止表面裂紋擴(kuò)散,。
斯圖加特大學(xué)和馬普金屬研究所的研究人員研究了珍珠母的特性和形成機(jī)理,選擇了堅(jiān)硬的二氧化鈦陶瓷材料與軟性的有機(jī)聚合物進(jìn)行復(fù)合,,這兩種材料都有廣泛的應(yīng)用,,而且非常容易加工。研究人員利用化學(xué)溶液沉積的方法,,將這兩種材料一層一層交替涂在硅基底上,。在試驗(yàn)中,研究人員將二氧化鈦每層厚度控制在100納米以內(nèi),,有機(jī)聚合物薄膜厚度控制在5納米至20納米,,由此形成了類似珍珠層蛋白質(zhì)相同的尺寸。
開發(fā)出的新二氧化鈦納米材料具有類似天然珍珠母材料的特性,,可用作產(chǎn)品表面的防刮涂層,,也可適用于醫(yī)療人體植入物的表面涂料。但是人工復(fù)合材料還沒有完全達(dá)到天然珍珠母的性能,,德國(guó)研究人員還將進(jìn)一步改進(jìn)材料的加工工藝,,未來將完全可以達(dá)到天然珍珠母的特性。
珍珠母通常用在高品質(zhì)的珍珠樂器中,,也廣泛用于裝飾家具,,另外,珍珠母制成的漆可作為船只的防腐涂料,,高品質(zhì)的襯衫也經(jīng)常使用珍珠母材料的紐扣,。(生物谷Bioon.com )