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      牙齒這么健康,石鱉是用了什么牌子的牙膏?
      來源:深圳貝殼紅實業有限公司 時間:2019-02-13點擊數:載入中...


      關于石鱉,之前貝殼紅也為大家推送過文章科普。資料中顯示石鱉屬于多板綱中原始類型的貝類,為什么這么說呢?因為據記載,石鱉在4億年前就在海洋中生存了。



      大多數石鱉貌不驚人,但它們卻是科學家關注的焦點——因為它們的齒舌極其堅硬。


      石鱉以附著在礁石上的藻類為食,它們能利用齒舌刮食藻類。因此它們的齒舌極其堅硬,可能已知由有機體合成的堅硬的材料了,仿佛金剛狼艾德曼的合金骨骼一般。


      金剛狼(圖片來源:嗶哩嗶哩)


      美國伊利諾伊州埃文斯頓西北大學的生物工程師萊爾·戈登研究石鱉的齒舌抱有極大的熱情,他希望找到石鱉形成如此堅硬的齒舌的原因。


      為此,以戈登為首的研究小組對石鱉進行了多年研究,在這過程中甚至還動用了電子和醫學設備里的氧化鐵進行實驗,期望能人工合成超級堅硬的材料。利用像磁鐵礦(主要成分為氧化鐵)這樣的物質,要求超高溫和高壓環境以及強酸或者基準條件。


      磁鐵礦


      “然而,這些幾百萬年歷史的動物能夠在良性的海洋環境里,利用它們吞食的藻類里的鐵產生氧化鐵,這是個非常了不起的過程?!备甑钦f道。


      戈登和他的同事們嘗試利用原子探測器來探尋石鱉齒舌的奧秘,這種利用探測器從特定物質中抽取帶電原子以確定原子位置與名稱的方法一般被用于金屬研究,但戈登猜測將探測器用于生物材料的研究可能并沒有太大的差異。


      利用原子探測器,戈登和他的研究小組實現了前所未有的、納米級別的一瞥軟體動物牙齒的內部結構。


      他們發現石鱉的齒舌內部有蛋白質和糖類,石鱉會利用它們以及所食藻類所含的鐵產生氧化鐵,這是非常了不起的。石鱉這種小生物的智慧,遠遠超乎人類的想象。


      軟體動物的舌頭上方有上百顆牙齒,老的位于頂端,年輕的牙齒則在遠處,時時刻刻都會向前推動一點,就像一個傳送帶。戈登的原子探測器方法非常強大,美國哈佛大學的生物工程師大衛·貝爾(David Bell)這樣說道,因為它能追蹤牙齒形成的完整序時記錄?!袄迷犹綔y器X線斷層攝影術來分析牙齒——這是前所未見的方法,其中的啟示意義深遠?!?

      膠靴石鱉的牙齒


      盡管磁鐵礦的制造成本相對低廉,但想要澆注出諸如石鱉齒舌一樣堅硬而又精密的材料仍然非常遙遠。不過,研究小組堅信在未來一定可以從對石鱉齒舌的研究中發現制作堅硬、精密的材料的低成本工藝。


      人們從石鱉身上得到的啟發遠遠不止于此。據外媒報道,美國加州大學河濱分校伯恩斯工程學院的科研人員就希望通過對加州海岸石鱉齒舌的研究,制造出低成本、納米材料,如果成功,那么這將對改進太陽能電池和鋰電池具有非凡的意義。

      太陽能電池

      鋰離子電池


      伯恩斯工程學院的副教授大衛·凱瑟魯斯公布了他的研究成果,揭示了石鱉齒舌的演變過程,主要包括三個階段。第一階段:水合氧化鐵晶狀物在一種纖維狀的殼質有機模板上成核。第二階段:這些晶狀物通過一種“固相轉變”轉化成一種磁性氧化鐵。第三階段:磁性氧化鐵顆粒在有機纖維物上生長,并產生兩道平行的“棒體”,進而形成齒舌。

      石鱉的牙齒


      凱瑟魯斯在實驗室中制造納米材料時,便運用了與石鱉齒舌生長方式極為相近的方法,他表示,通過控制納米材料的晶體大小、外形及方向,就能夠制造出使太陽能電池和鋰離子電池更有效率的材料。換句話說,這種材料能更大比例地吸收陽光將其轉化為電能,而對鋰離子電池來說,這意味著需要更少的充電時間。

      鋰離子電池充電、放電過程


      沒想到小小的石鱉,竟然能為人類科技做出如此大的貢獻!


      (文章圖文資料來源:張素萍主編·《神奇的海貝·海貝傳奇》、360doc、視覺中國、匯圖網等)

      • 貝殼工藝品的文化價值

        大多數旅游貝殼工藝品的價值都是觀賞價值,一方面是因為購買者在乎它的紀念意義而舍不得使用,另一方面也是因為貝殼工藝品的質量大多比較低劣,產品脆弱到未使用幾次就可能產生損壞。但是,旅游作為一種休閑生活方式,受眾的品位一般較高,對產品的品質尤為看重,且多作為一種不俗的饋贈物品。

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        UPDATE:2021.11.27MORE >
      • 淺述貝殼工藝品的制作工藝和文化價值

        貝殼工藝品軟體動物的外套膜, 具有一種特殊的腺細胞, 其分泌物可形成保護身體柔軟部分的鈣化物, 稱為貝殼, 將多個貝殼通過人工組合粘成各種形狀的藝術品叫做貝殼工藝品。

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        UPDATE:2021.11.27MORE >
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