在自然界中，珍珠的主要無機(jī)成分是碳酸鈣，但因其具有層狀特征的多級結(jié)構(gòu)從而擁有獨(dú)特的性能，并被作為生物寶石受到人們的青睞。
化學(xué)成分同樣都是碳酸鈣，為什么差別待遇就這么大呢？！于是，方解石、冰洲石、石灰石、大理石、漢白玉、鐘乳石、珊瑚等碳酸鈣家族紛紛表示不滿，甚至雞蛋殼也站出來表示強(qiáng)烈抗議??！
這些碳酸鈣們要想搖身一變成為珍珠，還得依靠科學(xué)技術(shù)手段！
近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏課題組以碳酸鈣和少量有機(jī)物原料，借鑒軟體動物礦化殼形成的過程，利用“組裝-礦化”技術(shù)制備了化學(xué)成分和多級結(jié)構(gòu)均與天然珍珠十分類似的人工珍珠質(zhì)材料。
碳酸鈣究竟是怎么變成珍珠的呢？
1、將殼聚糖和乙酸通過取向冷凍技術(shù)，即利用冰作為模板制備層狀β-甲殼素結(jié)構(gòu)材料；
2、隨后通過乙?；揎椉讱に?，并在循環(huán)蠕動泵系統(tǒng)中，以聚丙烯酸和Mg2+作為添加劑實(shí)現(xiàn)甲殼素的層間礦化；
3、將這種有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料通過蠶絲蛋白滲透和80℃條件下的熱壓處理即可得到人工珍珠質(zhì)材料。
該方法所得的層狀碳酸鈣晶體具有一致的取向，其結(jié)構(gòu)特征和天然珍珠質(zhì)層完全類似。人工珍珠質(zhì)材料中碳酸鈣的含量可以高達(dá)91%（天然珍珠則含95%碳酸鈣）。
碳酸鈣變成珍珠需要多久？
1、該方法只需兩周就能制得機(jī)械性能和強(qiáng)度與天然珍珠類似的材料；
2、天然珍珠形成過程往往需要幾個月甚至更長的時間；
3、相對于天然生物礦化過程，顯著提高了材料的合成制備效率。
該方法得到的人工珍珠質(zhì)材料在化學(xué)組成及多級結(jié)構(gòu)上和從軟體動物殼中提取的天然珍珠質(zhì)有高度的相似性，實(shí)現(xiàn)迄今為止最完美的珍珠質(zhì)結(jié)構(gòu)仿生。該成果是仿生制備的一個重大突破，為多級結(jié)構(gòu)仿生材料的制備提供了新的思路。
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