انجمن علمی عمومی ناجی

نسخه‌ی کامل: نانوی طبیعی، یا طبیعت نانویی؟!
شما در حال مشاهده‌ی نسخه‌ی متنی این صفحه می‌باشید. مشاهده‌ی نسخه‌ی کامل با قالب بندی مناسب.
خواص صدف‌ها
ساختار صدف هایی که مروارید را در بر می گیرند مثل یک دیوار از دو نوع ماده است، یکی از خانواده مواد کانی و دیگر از خانواده پروتئین ها، ساختار این صدف مثل دیواری است که آجرهایی از سنگ (مواد معدنی و سرامیکی) و ملاتی از جنس پروتئینها دارد.
پوسته های محکم و رنگین صدف که در درجه حرارتهای بسیار بالا هیچ آسیبی نمی بیند، یک ساختمان مورد توجه برای محققان بوده است (گردآوری :‌ انجمن ناجی)
در واقع هر ماده خواصی دارد که مورد توجه فناوری است، چینی و ظروف چینی (خانواده سرامیکها)، یکی از این دسته مواد هستند. در حوزه های مختلف از ساختمان تا الکترونیک، کاربردهایی از این مواد وجود دارد که افزایش دما تا 1000 و 1500 درجه سانتیگراد وجود دارد. برخی از کانیهای سخت زمین این دما را تحمل می کنند، صدف ها در بردارنده چنین موادی هستند.

صدفها، چینی های طبیعی هستند که دمای شکل گیری آنها 4 درجه سانتیگراد بوده است (گردآوری :‌ انجمن ناجی)
[تصویر:  138688028518611.jpg]
ساختار ریز نوعی صدف به نام آبالون (Abalone)خیلی جالب است (گردآوری :‌ انجمن ناجی) آبالون ها بسیار محکم هستند. استحکام این صدف ها دو برابر پیشرفته ترین سرامیک های حال حاضر است (گردآوری :‌ انجمن ناجی) دانشمند امریکایی به نام کالرین تالر این موضوع را بررسی کرده است (گردآوری :‌ انجمن ناجی) با بزرگنمایی 300000 برابر به کمک میکروسکوپ الکترونی پویشی، تصویری از ساختار ریز این صدف به نمایش رسید که نشان می داد ساختار آبالون شبیه یک دیوار آجری است (گردآوری :‌ انجمن ناجی)
آجرهایی از کربنات کلسیم که به کمک ملاتی از پروتئین ها در کنار هم هستند.
علیرغم ساختار بسیار شکننده کربنات کلسیم صدف بسیار محکم بوده و شکنندگی بسیار کمی دارد. این به خاطر ساختار ورق ورق آن است (گردآوری :‌ انجمن ناجی)
پوسته های محکم و رنگین صدف که در درجه حرارتهای بسیار بالا هیچ آسیبی نمی بیند، یک ساختمان مورد توجه برای محققان بوده است
اکسیدها طبیعتی سخت دارند. آلیاژهای آلومینیومی بورون کربید از این الگو استفاده کرده اند. این مواد در یک تانک آمریکایی استفاده شده اند.
[تصویر:  138688028528242.jpg]
از نحوه شکستن یک کوزه به عنوان یک ماده از کانیهای طبیعی فراموش نخواهید کرد که اکثر مواد سرامیکی ساخت بشر بسیار شکننده هستند. اما در زره تانک مواد ترکیبی جدیدی مورد استفاده قرار گرفته است که می توانند این مشکل را رفع کند. مانند آبالون علاوه بر مواد سرامیکی معمول مواد دیگری با پوشش همراه شده که مانع شکستن و خرد شدن ساختمان ماده می شود. ترک برداشتن و شکستن به خاطر آن است که مواد نمی توانند انرژی ناگهانی برخورد را گرفته یا جذب کنند. ساختار نانومتری آبالون قبلاً با تلفیق مواد آهکی و پروتئینها این کار را انجام داده است (گردآوری :‌ انجمن ناجی)
با الهام از این خصوصیت صدف دانشمندان با ترکیب الیاف ساخت بشر و پلیمرها مواد کامپوزیت(چند سازه ها) جدیدی ساخته اند.


مریم نایب زادهبخش دانش و زندگی تبیان
لینک مرجع