详细内容或原文请订阅后点击阅览
海虫令人难以置信的“生物金属”颚可能属于一种全新的材料
海虫的金属状下颚可能代表一种全新的天然材料。在经典的猜谜游戏“20 个问题”中，想象一下问“动物、蔬菜还是矿物？”帮助缩小答案范围。对于古老的海蠕虫 Perinereis cultrifera（至今仍然存在）来说，答案出奇地复杂。这个物种和 [...]
来源:SciTech日报海虫的金属状下颚可能代表一种全新的天然材料。
在经典的猜谜游戏“20 个问题”中，想象一下问“动物、蔬菜还是矿物？”帮助缩小答案范围。
对于古老的海蠕虫 Perinereis cultrifera（至今仍然存在）来说，答案出奇地复杂。该物种和其他掠食性鬃毛虫拥有由结构蛋白与离子结合而成的强大下颚。它们用这些颚来咬、压碎和消耗食物。
这些颌骨的成分和性能都非常不寻常，以至于一些科学家为此类材料提出了一个新名称：生物金属。他们的研究正在成为生物物理学的一个新兴领域。
是什么使材料成为生物金属？
术语“生物金属”描述的不仅仅是简单地类似于金属的生物材料。科学文献此前曾使用“类金属生物材料”或“具有类金属特性的生物材料”等短语来形容强度或导电率接近金属的天然物质。
然而，生物金属是通过更广泛的特征组合来定义的。其中包括硬度、材料对应变的响应方式以及蛋白质和离子的内部结构。
来自 TU Wien（维也纳科技大学）和维也纳大学的研究人员检查了蠕虫下颌的金属行为，试图更清楚地定义这一提议的类别。他们的研究结果发表在 AIP Publishing 的《生物物理学评论》上。
金属离子强化颌尖
该团队首先使用纳米压痕技术测量了钳口的硬度，这种技术将显微探针压入材料中，以确定材料被压凹的难易程度。他们将这些测试与化学分析和详细成像结合起来。
然后，科学家们在几个压痕深度上测试了钳口。他们发现在铜和银等金属中也观察到了令人惊讶的效应，称为 Nix-Gao 纳米压痕尺寸效应。
DOI：10.1063/5.0325367