Gesso e conchiglie sono fatti della stessa cosa: carbonato di calcio. I gusci sono più forti perché hanno intrappolato proteine all’interno, e lo scienziato aveva pensato che queste proteine erano intrappolati come mosche in ambra. Si scopre che è il modo più organizzato di quello.
Gli scienziati sanno che è un po ‘ di proteine intrappolato dentro che fa la differenza tra fatiscenti gesso e pietra-come shell. Queste proteine sono schiacciati, come compressa molle. Che sembra come avrebbe carbonato di calcio più fragili, ma in realtà crea una forza di compressione che rafforza il materiale.
Come le proteine rimasto intrappolato all’interno di carbonato di calcio è una questione di dibattito fino ad ora. Un gruppo di scienziati di fare uno studio sul carbonato di calcio al Lawrence Berkeley National Laboratory pubblicato i loro risultati in Natura nella Comunicazione di oggi.
Le piccole strutture lottando contro il carbonato di calcio sono chiamati micelle. Micelle possono sembrare piccoli girini, con un capo e una coda, ma la loro è una testa idrofila e la loro coda è idrofobo.
Metterli in acqua e si forma rotondo piccolo bundle, code verso l’interno e idrofilo teste verso l’esterno. L’intenzione teoria è che sono sbarcati in modo casuale a formare carbonato di calcio ed è cresciuto abbastanza veloce che le micelle non si muoveva. Erano come le mosche intrappolate nel scorre ambra.
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I ricercatori hanno usato la microscopia a forza atomica e hanno scoperto che non era così. Carbonato di calcio cresce in formazioni che l’aspetto di un enorme, vasta serie di passaggi. Quando le micelle terra sulla crescita shell, si attaccano solo a bordo della procedura, la nitidezza del bordo permette loro legame con il materiale. Il carbonato di calcio poi cresce in tutto il micelle—anche facendo poco cavità, di per sé, per soddisfare le loro esigenze.
La cavità non sono abbastanza abbastanza ampia, anche se. Come il carbonato di calcio si sviluppa intorno a loro, si comprime la loro lati. Questa compressione lascia le micelle proteso verso l’esterno, mettendo sotto pressione il carbonato di calcio e di indurimento.
Questo rappresenta un cambiamento significativo da come i ricercatori avevano assunto questi materiali formano. Invece di una rapida sciatta processo, è una precisa e dipende dalle interazioni chimiche tra il carbonato di calcio passaggi e le micelle. I ricercatori sperano che possono utilizzare questa conoscenza per aiutarli a costruire il loro proprio ultra-materiali duri, composto da due diverse sostanze che interagiscono su scala nanometrica.
[Osservazione diretta di minerali organici composti formazione rivela occlusione meccanismo, Come Conchiglie Ottenere la Loro Forza]
Shell Immagine: H. Zell. Micella Immagine: Wiki Commons. Micella di Compressione di Immagini e Micro Immagini: Nature Communications.