14.09 - 20:48

Зубы против ракушек


 

Материаловедам из Института исследования металлов Австрийской академии наук удалось разгадать тайну необычайно высокой прочности зубов, костей, раковин, панцирей и других биоматериалов. Все дело в нанометровой структуре этих природных композитов, как передает Интернет-издание для девушек и женщин от 14 до 35 лет Pannochka.net

Материалы, из которых состоят зубы и кости, являются молекулярными композитами из белков и биоминералов. Их жесткость сравнима с жесткостью составляющих их минералов, но энергия разрушения — на несколько порядков выше. Например, напряжения, при которых разрушается перламутр, в три тысячи раз больше, чем у его основы — карбоната кальция.


Несмотря на сложную и разнообразную структуру природных композитов, их механические свойства, как оказалось, определяются в основном на нанометровом уровне. На этих масштабах большинство биоматериалов выглядят как пластины из минералов, уложенные лесенкой в белковой матрице. Более жесткие биоминералы берут на себя растягивающие напряжения, а пластичная белковая матрица перера

спределяет нагрузку между пластинами. Как показало компьютерное моделирование, если размер пластин опускается ниже некоторого порога (около 30 нанометров), их прочность на растяжение достигает предельной прочности идеального бездефектного монокристалла. Вдобавок пластинчатая структура способствует тому, что поле напряжений вблизи растущей трещины становится более равномерным. Чем меньше пластины, тем поле равномернее, и вблизи порога достигается теоретический предел прочности. Это объясняет, в частности, почему кости, состоящие из частиц размером несколько нанометров, прочнее раковин, пластины в которых достигают сотен нанометров.


Новые результаты опровергают (по крайней мере, на наномасштабах) общепринятую теорию концентрации напряжений вблизи кончика растущей трещины. Возможно, они позволят технологам и инженерам, копируя многовековой опыт природы, создавать новые композиты с недостижимыми доселе свойствами

medicus.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Почему фасоль стоит включить в свой рацион

Фасоль – это один из самых полезных для человека продуктов, который доступен круглый год и за небольшую цену
Подробнее »»

Что поможет от насморка? Три эффективных природных рецепта

Насморк — самое частое заболевание, которое возникает у детей и взрослых
Подробнее »»

Улучшаем пищеварение с помощью народных средств

На фоне заболеваний или индивидуальных особенностей, ввиду возраста или малоподвижного образа жизни человеческая система пищеварения нередко работает неправильно.
Подробнее »»

Правила грамотного перекуса

Диетологи не устают повторять: есть надо 5–6 раз в день: завтрак, обед, ужин и перекусы. Вот только перекусы должны быть правильными.
Подробнее »»

Репа: целебные и вредные свойства

Эксперты рассказали об уникальных свойствах репы, а также о противопоказаниях к употреблению этого овоща.
Подробнее »»

Читайте также:
11.12 - 21:48

Новое вещество поможет женщинам не полнеть

Найдена природная молекула, которая связывает рецепторы в мышечных клетках и ускоряет метаболизм, но этот эффект пока был продемонстрирован только у самок мышей.
Подробнее »»

11.12 - 21:28

Тест движения глаз поможет выявлять сотрясение мозга

Использование движения глаз для выявления сотрясения мозга – это далеко не новая идея.
Подробнее »»

11.12 - 21:08

Невидимые проблемы рассеянного склероза

Во всем мире рассеянным склерозом страдает приблизительно 2,3 миллиона человек.
Подробнее »»

11.12 - 20:48

Аптечные витамины зимой: что купить, а что выбросить

Залог хорошего самочувствия зимой прост: занимайтесь спортом, ешьте полезную пищу, принимайте витамины. Только вот действительно ли помогают синтетические витамины нашему организму? Давайте разбираться!
Подробнее »»

11.12 - 20:28

Врачи рассказали, в какое время суток полезнее всего пить кофе

Для бодрости ты всегда наливаешь себе чашечку кофе утром во время завтрака? И зря! Ученые развеяли миф о том, что кофе — утренний напиток, тонизирующий и заряжающий энергией на целый день.
Подробнее »»

11.12 - 20:08

Детское питание: 3 «нет» в рационе ребенка после года

После года детское питание становится более разнообразным, малыш переходит на взрослый стол. Однако, есть свои нюансы рациона в столь раннем возрасте. О них расскажет детский диетолог.
Подробнее »»

11.12 - 19:48

Эндокринные разрушители: цена для здоровья европейцев

Воздействие эндокринных разрушителей (endocrine-disrupting chemicals) вызывает десятки заболеваний и обходится Европейскому Союзу приблизительно в 157 миллиардов евро ежегодно.
Подробнее »»

11.12 - 19:28

Миникольца ДНК помогут выявлять рак

Биотехнологи и генетики из Школы медицины Стэнфордского университета научились использовать миникольца ДНК, чтобы заставить раковую опухоль проявить себя.
Подробнее »»

11.12 - 19:08

Собака находит рак щитовидной железы по запаху

Специально натренированная собака может с высокой точностью выявлять рак щитовидной железы по образцам мочи пациентов.
Подробнее »»

11.12 - 18:48

Ежедневное употребление кофе снижает риск развития слабоумия

Американские ученые обнаружили, что любители кофе в три раза реже сталкиваются с деменцией. Результаты исследования опубликованы в Журнале геронтологии: медицинская наука. Также о нем пишет общество по борьбе с Альцгеймером.
Подробнее »»

11.12 - 18:28

Диета при хроническом гастрите - советы врачей

Гастрит - это хроническое заболевание желудочно-кишечного тракта, характеризующееся характерными сильно выраженными болями через некоторое время после приема пищи.
Подробнее »»

11.12 - 18:08

Почему мужчинам рекомендуют употреблять мятные конфеты

Средство подходит и для пожилых пациентов, и для молодых людей.
Подробнее »»

11.12 - 17:48

Ученые NASA воспроизвели «кирпичики жизни» в лаборатории

Ученые NASA, которые изучают происхождение органической жизни на Земле, смогли в лабораторных условиях создать три компонента генетического материала – цитозин, тимин и урацил.
Подробнее »»

11.12 - 17:28

Создано лекарство для продления жизни

Команда ученых из Научно-исследовательского института Скриппса (The Scripps Research Institute, TSRI) и Клиники Мэйо создали новую группу лекарственных веществ, которые существенно замедляют процесс старения.
Подробнее »»

11.12 - 17:08

Сенсоры со спутника помогут в диагностике меланомы

Многие из привычных для нас бытовых технологий, такие как текстильная застежка Velcro, первоначально разрабатывались для космических программ, и только годы спустя стали доступны простым жителям Земли.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...