Struktura muszli morskiej może być podstawą nietłukącego się szkła dla smartfonów
Szkło jest jednym z najbardziej użytecznych materiałów we współczesnym świecie, ale jego wadą jest tendencja do pękania lub kruszenia się. Naukowcy z McGill University opracowali nowy rodzaj szkła, inspirowany muszlą małży, które jest mocniejsze i twardsze, ale nadal zachowuje dobrą przejrzystość.
Wewnętrzna, mieniąca się warstwa muszli małży to tak naprawdę sekret ich wytrzymałości. Mikroskopowa struktura tego materiału, zwanego gorsem, przypomina mur: płytki twardego węglanu wapnia przeplatają się z miękkimi, elastycznymi biopolimerami. Taka struktura nie tylko zwiększa wytrzymałość, ale również zapobiega rozprzestrzenianiu się pęknięć.
W poprzedniej pracy badacze z McGill naśladowali nacre poprzez wytrawianie mikroskopijnych pęknięć w szkle za pomocą lasera, i chociaż poprawiło to wytrzymałość i sztywność, zmniejszyło przezroczystość. W nowym badaniu, zespół odtworzył tę strukturę używając kompozytu płatków szklanych i akrylu, które działają odpowiednio jako twarde i miękkie płyty elastyczne.
Aby zachować przezroczystość materiału, badacze zmienili współczynnik załamania światła akrylu tak, aby odpowiadał on współczynnikowi załamania światła szkła. W rezultacie otrzymano materiał, który jest znacznie mocniejszy i sztywniejszy niż zwykłe szkło, a jednocześnie pozostaje przezroczysty.
Zespół twierdzi, że metoda ta może być skalowalna, a uzyskany materiał może być przydatny do tworzenia mocniejszych wyświetlaczy dla smartfonów i innych urządzeń. W przyszłych pracach naukowcy planują zbadać sposoby zmiany koloru, przewodnictwa i innych właściwości materiału.
Ilustracje: Pi-Lens
