Најсилниот биолошки материјал пронајден во забите на морските полжави

Се верува дека најсилните биолошки материјал во светот - свила теми од кои се врти пајакот својата веб. Сепак, истражувачите од Велика Британија ја потресуваат оваа претстава: најсилните материјал, според нивното мислење, се полжави заби.

Види израсток забите под микроскоп (фото Аса Барбер).

Според новите истражувања, забите limpets (патела vulgata) поцврсти и посилни од кевлар интернет.

"веб свила одамна се смета за најсилен биолошки материјал во светот, - вели водечкиот автор на студијата Аса Барбер (Аса Барбер), професор на Машинскиот факултет од Универзитетот во Саутемптон. - Бевме изненадени и возбудени да се најде дека оваа титула со право му припаѓа на забите на полжави".

Морски limpets - мал полжав, кои можат да се најдат насекаде во океаните, морињата и реките. Тие можат да живеат во длабоки, темни клисурите и на карпите. Нивната конусна обвивка го штити солидна нога, која е во прилог на карпи со феноменалниот зафат. Limpets хранат со алги. Да одвај надвор вашиот вечера со камења и карпи, тие се имплементирање на долг јазик, полн со стотици остри заби.

Калифорнија израсток (фото Стив Lonhart / NOAA MBNMS).

"И покрај фактот дека по инвазијата на limpets се изгребани карпи, пред никој не се обиде да се провери нивните заби за сила - Барбер објаснува. - Но, природата секогаш се развива совршена структура за одредена механичка работа, па решив дека школки мора да биде заби извонредна сила. Проучување limpets живеат на карпи во близина на Саутемптон, покажа дека нивните заби се минерализира до 10% појак од веб".

Барбер и неговите колеги тестирале микроскопски парчиња израсток заби. Должината на секоја од криви заб е околу 1 милиметар, но истражувачите сакаа да учат на механички својства не се криви материјал. Така што тие се направи примероци 100 пати потенки од човечко влакно.

Стоматолошки материјал се состои од минерална гетит, спакувани во хитин матрица (слика Аса Бербер).

Се покажа дека стоматолошки материјал може да издржи притисок од 3-6,5 Успех, а веб-одржува сите 1,3-4 успех. За споредба: дршката на бамбус може да се носи на притисок од 1 Успех, и човечки коски и заби - само 0,5-0,7 успех.

Научниците сугерираат во член објавување весник на интерфејс Кралското друштво, дека тајната на силата на limpets заб лежи во неговото создавање, влакнести структури. Поради оваа структура, дури и мала големина на примерокот не влијае на карактеристиките на силата на студирал материјал.

Во забите на полжав композитни влакна беа пронајдени од страна на истражувачите на Албион, кој е илјадници пати потенки од вештачки nanofibers се користат во производството на панцири, авиони и велосипедски рамки.

Морски чинии често се наоѓаат во водите во близина на брегот (слика: Петар Чедвик / SPL).

Биолошка композити се мешавина од железо оксид и гетит рудар хитин соединение. Тоа е, всушност, е природен аналог на трајни пластика.

goethite себе не е најсилниот материјал - тоа ќе биде лесно да се скрши камења на влијание. Сепак, еластични влакна хитин матрица во комбинација со goethite даде материјал сила, цврстина и сила. Влакна чинии заб може да издржи огромен товар е како еден стап шпагети обесени со шеќер вреќи со тежина од 1.500 килограми, и тоа така да не ќе се скрши.

Коремоного полжав видови патела vulgata во намалување (фото Janek Pfeifer / Криејтив комонс).

Сега Барбер се надева дека ќе се најдат начини за создавање траен природен материјал во лабораторија. Тој верува дека на веб-е исклучително тешко да се произведе вештачки, но limpets влакна на забите е сосема можно да се произведе со помош на три-димензионални печатење.

Фрагменти полжав бланширан заби за различни тестирање (фото Аса Барбер).

"Мислам дека потенцијалот на растечката кристално влакна во вештачки животната средина е многу повисока од онаа на производството на свила интернет, - вели истражувачот. Користете материјали, висока јачина може да ни открие многу нови можности. Таков материјал ќе се најде нејзината примена во различни области, на пример, во стоматологијата иднина".