熊猫牙可以自修复 研发仿生质料有了新思绪

2019-02-11 08:49 科技日报

  熊猫牙可以自修复 研发仿生质料有了新思绪

  最新发明与创新

  (记者郝晓明)呆萌心爱的大熊猫,曾是食肉植物,经恒久退化后才成为“素食者”。外貌开阔和尖锐结实的牙齿可以碾压磨碎竹子成为其胃囊之物。克日,中国迷信院金属研讨所质料委顿与断裂实行室刘增乾博士领导研讨团队初次发明了大熊猫牙齿可以或许完成自修复,这为新型仿生质料研发提供了新思绪,并在人牙立室型仿生复合义齿质料、高强高导电打仗质料等方面研讨获得新希望。

  牙齿,是植物天生的打击防卫武器和品味食品助消化的东西,也是仿生质料的重点研讨工具。研讨发明,大熊猫牙齿可以或许完成自修复,重要得益于其牙釉质具有高密度富含无机质的矿物质漏洞和奇妙的构造布局。刘增乾先容,大熊猫牙齿的矿物质像树木一样垂直精密地分列,从而构成牙釉质的“结实丛林”,而无机质则添补在“矿物质树”之间巨大的漏洞中,牙釉质的变形、毁伤与主动复兴,微观上都是经过这种巨大的漏洞完成。

  据先容,熊猫牙釉质界面中的自然无机质,在水合条件下会产生溶胀,进而产生高分子链柔性进步、玻璃化变化温度低落等变化征象,从而完成牙釉质的自修复,而熊猫唾液中的水分子可以或许对自修复效应起到明显的促进作用。

  研讨团队初次提出了新型质料构造布局取向梯度的观点与设计准绳,即经过调解本身的构造布局与所受外力之间的取向干系,完成质料抗拉又抗压,从而进步质料团体的力学功能。

  别的,该研讨组还分析了熊猫牙齿的重要品种、情势以及构造布局特性,从质料迷信与力学角度展现出其同步完成打击与防护结果的功能优化机理,从而提炼出个性的仿生质料设计准绳。

责编:李文瑶
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