Nghiên cứu cấu trúc nano của 1 chiếc răng, ứng dụng thiết kế vật liệu. - 24 January 2011 - Blog - Diễn đàn hóa học Hải Phòng
Main » 2011 » Tháng một » 24 » Nghiên cứu cấu trúc nano của 1 chiếc răng, ứng dụng thiết kế vật liệu.
10:42 AM
Nghiên cứu cấu trúc nano của 1 chiếc răng, ứng dụng thiết kế vật liệu.

Răng và xương là những cấu trúc quan trọng và phức tạp ở người và các loài động vật khác, nhưng ít ai được thực sự biết về cấu trúc hóa học của nó ở quy mô nguyên tử. Chính xác, chính xác những gì đã làm cho chúng trở nên vững chắc và dẻo dai. Làm thế nào để kiểm soát các sinh vật tổng hợp vật liệu tổng hợp các chức năng tiên tiến trên?

Bây giờ, bằng cách sử dụng một công cụ hình ảnh nguyên tử có quy mô rất tinh vi trên răng của một loài sinh vật biển, hai nhà nghiên cứu trường Đại học Northwestern đã khám phá một số trong những bí ẩn của giao diện hữu cơ/vô cơ là có được hình ảnh ở trung tâm của răng và cấu trúc xương. Họ là những người đầu tiên đề xuất một bản đồ ba chiều về các vị trí và danh tính của hàng triệu nguyên tử phân bố phức tạp trong răng giúp động vật có thể nhai đá.

Chứng minh rằng nguyên tử đầu dò chụp cắt lớp (APT) có thể được sử dụng để kiểm tra các vật liệu như mở ra khả năng theo dõi fluoride trong răng và tìm ra thuốc trị bệnh ung thư và loãng xương trong xương (ở quy mô chiều dài trước đây không thể nghiên cứu). Các kiến thức chi tiết các giao diện hữu cơ / vô cơ cũng sẽ giúp các nhà khoa học thiết kế hợp lý vật liệu hữu ích mới - điện tử linh hoạt, polyme và các vật liệu nanocomposite, chẳng hạn như quang điện hữu cơ - đó là kết hợp các tính chất tốt nhất của vật liệu hữu cơ và vô cơ.

Kết quả được công bố trên tạp chí Khoa học tự nhiên ngày 13 tháng 1 như sau:

"Giao diện giữa các vật liệu hữu cơ và vô cơ đóng vai trò lớn trong việc kiểm soát tài sản và cơ cấu", ông Derk Joester, tác giả chính của bài báo. "Làm thế nào để làm cho các sinh vật và kiểm soát các tài liệu này, Chúng tôi cần phải hiểu kiến trúc này ở cấp độ nano để thiết kế vật liệu mới thông minh.? Nếu không, chúng tôi thực sự không có ý tưởng những gì đang xảy ra."

Vấn đề thứ hai đặt ra để tìm thấy các sợi hữu cơ - là một phần quan trọng trong cấu trúc của răng, bị chôn vùi trong lớp ngoài cứng rắn của răng, làm bằng magnetit. lập bản đồ định lượng của sợi hữu cơ trong răng cho thấy rằng các sợi carbon, mỗi 5-10 nanomet đường kính, cũng có cả các ion natri hay magiê. Joester và Gordon là người đầu tiên có bằng chứng trực tiếp của các kích thước, vị trí và thành phần hóa học của sợi hữu cơ bên trong khoáng sản.

Họ đã rất ngạc nhiên bởi sự không đồng nhất hóa học của các sợi, trong đó gợi ý cách điều chỉnh các sinh vật hóa học ở cấp độ nano. Joester và Gordon nghiên cứu để tìm hiểu thêm về cách các sợi hữu giao diện với các khoáng chất vô cơ, đó là chìa khóa để hiểu các vật liệu lai.

"Sự dẻo dai của răng đến từ này kết hợp của các vật liệu hữu cơ và vô cơ và các giao diện giữa chúng," Joester nói. "Trong khi đây là nguyên tắc nổi tiếng, đó là hấp dẫn để nghĩ rằng chúng ta có thể sẽ xem làm thế nào thay đổi sự tinh tế trong trang điểm hóa học của các giao diện kích thước nano có thể đóng một vai trò bên trong, ví dụ, hình thành xương hoặc khuếch tán của chất florua vào men răng. Trong vấn đề này, nguyên tử, thăm dò chụp cắt lớp có khả năng cách mạng hóa sự hiểu biết của chúng tôi. "




Views: 870 | Added by: hieu-manu | Rating: 0.0/0
Total comments: 0
Only registered users can add comments.
[ Sign Up | Login ]
Powered by uCoz | Website Builder Templates | Designed by game cheats