Forskare skapar konstgjord pärlemor

Anonim

Forskare skapar konstgjord pärlemor

Vetenskap

Ben Coxworth

27 juli 2012

Ett urval av den konstgjorda pärlemormen (topp), jämfört med den riktiga saken (Bild: Nature)

Pärlemor, även känd som nacre, är den hårda iriserande beläggningen som finns på utsidan av pärlor, och insidan av vissa blötdjursskal. Förutom att vara ett snyggt material som används för smycken och andra typer av prydnadsföremål, är det också anmärkningsvärt starkt. Nu har forskare från University of Cambridge upptäckt hur man gör sakerna själva.

Forskarna skapade en flytande lösning som huvudsakligen består av kalciumkarbonat (huvudbeståndsdelen i naturliga, blötdjursskiktad nacre), blandad med joner och organiska komponenter. Inkluderingen av de två sista ingredienserna håller kalciumkarbonatet från att kristallisera, eftersom det utfälls från lösningen för att bilda ett skikt på den önskade ytan.

Därefter läggs ett lager av "organiskt material" till det fällningsskiktet - detta andra lager innehåller porer som mäter tio nanometer över. Kristallisation av fällningsskiktet induceras sedan, medan täckskiktet av organiskt material förblir som det var. Denna process upprepas ett antal gånger, vilket resulterar i en beläggning som består av flera alternerande kristalliserade och organiska lager ... precis som en riktig pärlemor.

Även om befintliga konstgjorda beläggningar är hårdare än syntetisk nacre, kan det faktum att det kan tillverkas av billiga ingredienser vid omgivande temperaturer göra att det kan vara ett bra val för ekonomiska skyddande beläggningar.

"Kristaller har en karaktäristisk form som speglar deras atomstruktur, och det är väldigt svårt att modifiera denna form", säger Cambridges professor Ulli Steiner. "Naturen kan dock göra det, och genom vår forskning kunde vi få insikt om hur det växer dessa material. I huvudsak har vi skapat ett nytt recept för pärlemor som använder naturens kokbok. "

Ett dokument om forskningen publicerades igår i tidskriften Nature Materials .

Källa: University of Cambridge

Ett urval av den konstgjorda pärlemormen (topp), jämfört med den riktiga saken (Bild: Nature)