Ученые научились у моллюсков делать перламутр

27.07.2012

Искусственный перламутрБританские ученые научились создавать перламутр, который ничем не отличается от природного. Моллюски больше могут не беспокоиться за свои раковины!

Сейчас главными местами добычи перламутровых раковин являются Персидский залив, Красное море, Цейлон, Япония, Борнео и Филиппины, некоторые тропические острова Тихого океана. Но благодаря стараниям исследователей из Кембриджского университета теперь добывать перламутр можно не выходя из лаборатории.

Ученые уже не раз пытались воссоздать сложную структуру этого красивого и прочного материала. Однако все предыдущие попытки с треском проваливались. Кембриджские специалисты решили действовать хитрее: они даже не стали ломать голову, выдумывая свой собственный рецепт перламутра, а решили поучиться у профессионалов – у самих моллюсков. Группа экспертов просто подсмотрела, какие именно биологические шаги предпринимают животные для образования перламутра. В итоге британцам удалось воссоздать точную копию природного материала.

"Кристаллы имеют характерную форму, которая отражается их атомной структурой, и эту форму очень сложно воспроизвести в точности. Но благодаря нашим наблюдениям за моллюсками мы смогли получить представление о том, как создается перламутр. По сути, мы создали новый рецепт перламутра, использовав поваренную книги самой природы», – рассказал Ули Штайнер, профессор физики в Кембриджском университете.

Ученые научились делать перламутр

Природный перламутр имеет слоистую структуру: неорганический карбонат кальция чередуется с органическим хитином. Именно такая многослойность придает ему его главные свойства - прочность и переливчатость. С карбонатом кальция ученым пришлось повозиться: необходимо было избежать кристаллизации этого компонента во время осаждения из раствора. Решение этой задачки пришлось опять-таки «списать» у моллюсков. Выяснилось, что к раствору карбоната кальция необходимо добавить ион магния и растворимый органический полимер.

Взяв за основу небольшое предметное стеклышко, экспериментаторы сначала погрузили его в раствор винилового полимера и акриловой кислоты, чтобы на поверхности стекла появилась полимерная пленка. Затем акриловую кислоту удалили, и в итоге пленка приобрела пористую структуру. После этого стекло погрузили в раствор карбоната кальция. Минерал оседал в порах, и в итоге поверх органического полимера образовывался карбонатный слой. Затем всю процедуру повторяли несколько раз, нанося на стекло слой за слоем.

Для создания такого искусственного перламутра, который ничем не отличается от природного, требуются весьма дешевые ингредиенты. Кроме того, этот процесс может быть легко автоматизирован. По мнению ученых, созданный ими материал быстро найдет свое место среди декоративных или, например, антикоррозийных покрытий.

По материалам Еcouterre.com