珍珠是如何形成的？宝石般的珍珠母
珍珠是如何形成的？宝石般的珍珠母
珍珠是怎么形成的呢?当外界的物质——沙粒或寄生虫进入牡蛎等贝类柔软的躯体，它们便分泌碳酸钙与珍珠母将不受欢迎的“入侵者”包裹起来，这种包裹不是一次完成的，贝类每天分泌约3-4次，每次覆盖涂满的厚度仅0.5微米，就这样日复一日层层包裹，至少两年以后才会最后形成各种颜色的珍珠。这其实是贝类对入侵者的一种自令人惊叹的防御机制，贝类自我保护身体的行为，却让人类获得来自大自然的一件珍贵的礼物。
珍珠是如何形成的？宝石般的珍珠母
珍珠母是种奇妙的物质，它的大部分成分是霰石——一种由海水中碳酸根离子和钙离子形成的碳酸钙晶体，但也含有一些贝类分泌的蛋白质，蛋白质像胶水一样把霰石等成分粘合在一起，这种复合型的结构使得珍珠母非常牢固，不易碎裂。在电子显微镜下，珍珠母呈现出层层叠叠的霰石薄层，这是好多年积累而成的。
珍珠是如何形成的？宝石般的珍珠母
最近，德国研究人员根据珍珠母的特性和形成机理，开发出了具有珍珠母特性的纳米材料。他们选择了坚硬的二氧化钛陶瓷材料与软性的有机聚合物进行复合，这两种材料都有广泛的应用，而且非常容易加工。研究人员利用化学溶液沉积的方法，将这两种材料一层一层交替涂在硅基底上。在试验中，研究人员将二氧化钛每层厚度控制在100纳米以内，有机聚合物薄膜厚度控制在5纳米至20纳米，由此形成了类似珍珠层蛋白质相同的尺寸。
珍珠是如何形成的？宝石般的珍珠母
这样开发出的新二氧化钛纳米材料具有类似天然珍珠母材料的特性，可用作产品表面的防刮涂层，也可适用于医疗人体植入物的表面涂料。但是人工复合材料还没有完全达到天然珍珠母的性能，德国研究人员还将进一步改进材料的加工工艺，未来将完全可以达到天然珍珠母的特性。
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