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貝殼仿生玻璃堅不可摧或将用于改善手機螢幕

作者:看航空
貝殼仿生玻璃堅不可摧或将用于改善手機螢幕

加拿大麥吉爾大學的科學家已經開發出更堅固的玻璃,靈感來自棉絮貝殼。當被擊中時,玻璃不會破裂,但通常像塑膠一樣堅韌,并且可能具有廣泛的未來應用,例如改善手機螢幕。

鋼化和層壓等技術可以增強玻璃,但價格昂貴,一旦表面損壞就不再起作用。研究人員表示,強度,韌性和透明度之間的權衡是制造新材料的關鍵。

麥吉爾大學生物工程系副教授艾倫·奧利裡(Alan O'Leary)從大自然中汲取靈感,創造了一種類似于珍珠貝殼中珍珠層的新型玻璃和丙烯酸複合材料。這種新材料不僅比普通玻璃堅固三倍,而且抗開裂性也高出五倍以上。

"珍珠蜂既有硬質材料的剛性,又有軟質材料的耐久性,兩者兼而有之。"這種新材料由粉筆狀的硬塊組成,上面覆寫着具有高彈性的軟蛋白質,"Olich解釋說。這種結構産生非凡的強度,使其比制造它的材料具有3000倍的彈性。"

研究人員用玻璃薄片和丙烯酸層複制了珍珠貝殼的珍珠層,創造了一種非常堅固但不透明的材料,易于制造且價格低廉。然後,它們進一步使複合材料在光學上透明。

"通過調整丙烯酸的折射率,我們将其與玻璃無縫混合,形成真正透明的複合材料,"麥吉爾大學博士後研究員,該研究的第一作者Ali Amini說。"

接下來,他們計劃結合智能技術來改進玻璃,使其可以改變顔色,力學和導電性。

據推測,柔性玻璃是羅馬皇帝Tibilio Caesar統治期間失落的發明。根據羅馬作家的記錄,一位發明家向皇帝贈送了一個由這種材料制成的飲水碗,當他試圖打破碗以測試其硬度時,它隻是沉沒并且沒有破裂。在發明家發誓他是唯一知道如何制造這種材料的人之後,提貝略處決了這個人,因為他擔心可能更有價值的玻璃會使金銀貶值。

"當我想到Tibilo的故事時,我很高興我們的材料創新帶來了'新生命'而不是'幻滅',"奧利裡說。(中央電視台)

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