科技日?qǐng)?bào)北京10月11日電 (實(shí)習(xí)記者張佳欣)據(jù)每日科學(xué)網(wǎng)站10日消息,加拿大麥吉爾大學(xué)科學(xué)家受軟體動(dòng)物貝殼的啟發(fā),開發(fā)出了更加堅(jiān)固的玻璃。被撞擊時(shí),這種玻璃不會(huì)破碎,而是像塑料一般具有韌性,未來或具有廣泛應(yīng)用前景,比如改善手機(jī)屏幕等。
鋼化、層壓等技術(shù)可以強(qiáng)化玻璃,但成本高昂,一旦表面損壞就不再起作用。研究人員表示,在高強(qiáng)度、韌性和透明度之間做好權(quán)衡是制造新型材料的關(guān)鍵。
麥吉爾大學(xué)生物工程系副教授艾倫·歐利希從大自然中汲取靈感,創(chuàng)造了一種類似珍珠貝中的珍珠層一樣的新型玻璃和丙烯酸復(fù)合材料。新材料不僅比普通玻璃堅(jiān)固3倍,而且抗裂性也提高5倍以上。
“珍珠貝既有硬質(zhì)材料的剛性,又有軟質(zhì)材料的耐久性,兩者兼而有之。”歐利希解釋說,“新材料由像粉筆一樣的硬塊組成,上面覆蓋著具有高彈性的軟蛋白質(zhì)。這種結(jié)構(gòu)可產(chǎn)生非凡的強(qiáng)度,使其比構(gòu)成它的材料堅(jiān)韌3000倍。”
研究人員用層層玻璃薄片和丙烯酸復(fù)制了珍珠貝的珍珠層,制造了一種非常堅(jiān)固但不透明的材料,制造過程容易且成本低廉。接著,他們進(jìn)一步使復(fù)合材料具有光學(xué)透明性。
麥吉爾大學(xué)博士后研究員、研究論文主要作者阿里·阿米尼說:“通過調(diào)節(jié)丙烯酸的折射率,我們使其與玻璃無縫混合,形成真正透明的復(fù)合材料。”
下一步,他們計(jì)劃結(jié)合智能技術(shù)來改進(jìn)玻璃,使玻璃可以改變顏色、力學(xué)性質(zhì)和導(dǎo)電性等。