以下是如何用你的牙齿来建造更好的飞机

用牙齿造飞机
广告

这是一个不争的事实,现代技术的所有奇迹甚至不及自然界的完美。当然,大自然花了大约45亿年的时间才进化到如此惊人的完美。现代研究人员经常从其完美的机制和材料中获得灵感,将它们集成起来,使他们的技术更有能力和效率。

基于同样的思路,密歇根大学工程学院(UMCE)的科学家们提出,使用人类的牙齿来建造飞机将会使飞机更坚固、更轻。牙齿的材料和牙釉质是大自然母亲完美的一个真正的奇迹,特别是考虑到你的牙齿必须足够强壮,能够在你的一生中撕破和咀嚼你扔给它们的任何东西。它们还能承受咀嚼和其他冲击带来的振动,而不会破裂或破碎成灰尘。

: YouTube

大多数金属随着时间的推移会产生应力裂纹,而合成橡胶可以吸收振动,但不能单独提供所需的强度。因此,当我们的牙齿与大多数人造材料相比时,它们显然要优越得多。

UMCE化学工程教授Nicholas Kotov和博士后研究员Bongjun Yeom成功地在我们的牙齿中复制了一种人造版本的材料,该材料具有与真材料相同的弹性特性。我们的天然牙齿由坚硬的陶瓷晶体柱组成,周围环绕着柔软的有机蛋白质。相反,Kotov和Yeom用氧化锌纳米线制造了他们的珐琅质,这些纳米线被一种柔软的聚合物材料覆盖。

科学家们相信,为人造牙釉质制造的材料可以用来开发更好的替代品,以取代飞机机身和汽车底盘上的现代金属和聚合物。科学家们声称,假珐琅材料更轻,可以承受飞行过程中更大的振动、压力、膨胀和压缩,从而具有更高的抗屈服和裂缝形成的能力。这种新材料还可以用于制造飞机和火箭的电子设备,这些设备必须承受极端的重力和振动。

: YouTube

但大量制造人造牙釉质存在一个问题,因为它非常耗时。40层合成材料一层一层地堆叠起来,只制成一微米的材料,这是一毫米的千分之一厚。要把这个在显微镜载玻片上制作的小样本放大到足以建造一整架飞机,需要多年的研究。然而,前景的优势太大了,不能不给它一个公平的机会就放弃!

你可以阅读更多关于这项研究的信息在这里这篇文章是本周在杂志上发表的自然

广告

留下回复

你的电邮地址将不会公布。必填字段已标记