2017. 03. 21. - 10:25

Tárgyakat készíthetnek fogzománcból?

Tárgyakat készíthetnek fogzománcból?

Miért merült fel, hogy a bizonyos szerkezeteket a fogzománc anyagából is lehetne készíteni? Amerikai kutatók rádöbbentek arra, hogy ez az egyik leginkább ellenálló anyag, mely az évezredek során nem változott.

Napjainkban számos olyan szerkezetre van szükség, melynek a rázkódást is el kell viselnie – jó példa erre a repülőgépeken felszerelt tárgyak, tartószerkezetek. A Michigani Egyetem kutatói olyan, gyakorlatilag nem repedő anyag kifejlesztését célozták meg, amelyből biztonságosan lehetne ezeket elkészíteni.

A fogzománc megdöbbentő tartósságáról cikkünk első részében már olvashattak. 

A fogzománc olyan erős, hogy egy egész életen át kitart

A fogzománc olyan erős, hogy egy egész életen át kitart

Úgy tűnik, évmilliókkal ezelőtt olyan anyag jött létre, mely a csonttal szemben – amely meg tud újulni - egy életen át kitart, sőt, ez a rendkívül hosszú időintervallum alatt mit sem változott.

Az amerikai kutatók ezért úgy gondolják: ez az az anyag, mely tökéletesen ellenállna az ismétlődő rezgéseknek, rázkódásoknak.

A fogzománc kerámiakristályokból áll, valóságos fehérjemátrixszal átszőve, kemény bevonattal kiegészülve. Olykor ez a réteg ismétlődik is és a zománc még ellenállóbb.

Nicholas Kotov, a Joseph B. és Florence V. Cejka vegyészmérnök professzora elmondta, ez a struktúra azért nyeli el hatékonyan a rezgéseket, mert stresszhatás alatt a merev, nanoméretű oszlopok a fenti okok miatt több, kisebb súrlódást hoznak létre az azt körülvevő zománcban.

A kerámia és a fehérje komponensek közötti, nagy érintkezési terület később növeli az energia veszteségét (disszipációját), amely normális esetben károsíthatná azt.

Kotov laboratóriumának doktorandusz kutatója, Bongjun Yeom újra alkotta a zománc struktúrát: egy chipen cink-oxid nanoszálakat képzett. Ezekre két réteg polimert rakott, a chipet arra késztetve, hogy szétterjessze a folyadékot, majd hőnek tette ki, hogy feljavítsa a műanyagot a rétegek között. 

Egyetlen mikrométer létrehozásához 40 rétegre volt szükség, vagy egy ezred milliméternyi zománcszerű szerkezetre.

Ezután a kutatók lefektettek még egy rétegnyi cink-oxid nanoszálat, s beletöltötték 40 rétegnyi polimerbe – a folyamatot legalább hússzor megismételték.

Kiderült, hogy a molekuláris vagy nanoméretű házagok a polimer és a kerámia között csökkentené az anyag erősségét, valamint a súrlódás intenzitását. Amellett, hogy a munkát tökéletesen végezték.

A cikket folytatjuk.

Kapcsolódó cikk:

A fogzománc a legstrapabíróbb! 

B.A.

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, add meg adataidat a hírlevélre történő feliratkozáshoz! A megadott adatokat bizalmasan kezeljük, azokat harmadik félnek át nem adjuk.
hungarospa_logo_kicsi
gyulai_vafurdo

profight_banner.