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大图：海洋的玻璃大教堂 - 极端特写中的硅藻壳
硅藻coscinodiscus oculus-iridis具有复杂的二氧化硅膜，优化了与分层多孔结构的光和流体相互作用。
来源:Scientific Inquirer硅藻在用生物二氧化硅制成的错综复杂的壳中掩盖自己，并且该图像捕获了令人叹为观止的分辨率的建筑。贝壳被称为冰口 - 是由两个佩特里·迪什（Petri-Dish）式阀制成的，由腰带带连接在一起。它的几何形状不是从外部雕刻而来的，而是从内部生长的：在膜结合的二氧化硅沉积囊泡（SDV）内，每块都被模板，在其中溶解的硅酸是聚合和形状的，然后在新元素外旋转到细胞表面。长期以来，已经详细说明了细胞内的“玻璃制造”工厂，并且仍然是生物矿化研究中的活跃边界。
这里的美是功能性的。 Frustule的精确间隔孔调节细胞周围的分子和光的流动。实验和模型表明，硅藻壳可以散射和引导光子，改变光的方式到达叶绿体，甚至过滤损坏的紫外线，这是机械保护和与环境的选择性交换的光学作用。在Coscinodiscus中，准周期晶格的行为就像微观光子结构，在工程师学习灵感的方式中调整传输和散射。
coscinodiscus孔隙率是分层的，层次结构很重要。除了明显的微观尺度外，还有纳米尺度孔，它们会增加表面积并改变流体和光与壳的相互作用的方式。最近的3D分析记录了嵌入在较大网格中的纳米质性，强调了看起来像一个简单的筛子实际上是通过进化优化的多尺度材料。这种分层的建筑引发了对生物启发的设备的想法，从过滤膜到轻填充和感应材料。