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贝壳仿生玻璃坚不可摧或将用于改善手机屏幕

作者:看航空
贝壳仿生玻璃坚不可摧或将用于改善手机屏幕

加拿大麦吉尔大学的科学家已经开发出更坚固的玻璃,灵感来自棉絮贝壳。当被击中时,玻璃不会破裂,但通常像塑料一样坚韧,并且可能具有广泛的未来应用,例如改善手机屏幕。

钢化和层压等技术可以增强玻璃,但价格昂贵,一旦表面损坏就不再起作用。研究人员表示,强度,韧性和透明度之间的权衡是制造新材料的关键。

麦吉尔大学生物工程系副教授艾伦·奥利里(Alan O'Leary)从大自然中汲取灵感,创造了一种类似于珍珠贝壳中珍珠层的新型玻璃和丙烯酸复合材料。这种新材料不仅比普通玻璃坚固三倍,而且抗开裂性也高出五倍以上。

"珍珠蜂既有硬质材料的刚性,又有软质材料的耐久性,两者兼而有之。"这种新材料由粉笔状的硬块组成,上面覆盖着具有高弹性的软蛋白质,"Olich解释说。这种结构产生非凡的强度,使其比制造它的材料具有3000倍的弹性。"

研究人员用玻璃薄片和丙烯酸层复制了珍珠贝壳的珍珠层,创造了一种非常坚固但不透明的材料,易于制造且价格低廉。然后,它们进一步使复合材料在光学上透明。

"通过调整丙烯酸的折射率,我们将其与玻璃无缝混合,形成真正透明的复合材料,"麦吉尔大学博士后研究员,该研究的第一作者Ali Amini说。"

接下来,他们计划结合智能技术来改进玻璃,使其可以改变颜色,力学和导电性。

据推测,柔性玻璃是罗马皇帝Tibilio Caesar统治期间失落的发明。根据罗马作家的记录,一位发明家向皇帝赠送了一个由这种材料制成的饮水碗,当他试图打破碗以测试其硬度时,它只是沉没并且没有破裂。在发明家发誓他是唯一知道如何制造这种材料的人之后,提贝略处决了这个人,因为他担心可能更有价值的玻璃会使金银贬值。

"当我想到Tibilo的故事时,我很高兴我们的材料创新带来了'新生命'而不是'幻灭',"奥利里说。(中央电视台)

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