新闻产经轻工日化电器通讯仪器机械冶金矿产建筑建材石油化工食品医药电子电工能源电力交通运输农业环保图片手机版
当前位置:中国市场调查网>产业>建材>  正文

生物结构研究提供了设计新材料

中国市场调查网  时间:09/05/2012 17:09:00

  编译和分析信息的多种植物的微观结构,洛娜 吉布森,在美国麻省理工学院的研究人员发现,植物表现出广泛的性能的基础上安排的四个关键组成部分的细胞壁,即果胶,木质素,半纤维素和纤维素。
胡萝卜和马铃薯,底部的扫描型电子显微镜照片,示出相对的薄壁细胞。马铃薯组织内的椭圆形的对象是淀粉颗粒。
吉布森说,植物的微观组织的知识将有助于设计新的仿生材料。吉布森的结果已经出现在英国皇家学会界面杂志。根据吉布森,细胞壁的成分类似于某些合成材料。比如,木质素,半纤维素,纤维素和表现出刚度和强度作为人为聚合物。在植物细胞的安排也可以有工程相似之处。例如,在树林中的细胞工程蜂窝和多面体单元的模式目前在苹果像某些产业泡沫状排列。
为了研究自然力学植物,吉布森集中在三个主要植物材料,状,棕榈树茎,像椰子树,根类蔬菜和水果中存在的薄壁细胞,如和香柏木和森林。她自己的数据收集和分析,并从其他小组的实验研究每个工厂的两个关键的机械性能,即强度和刚度。她注意到在这两个属性的大范围。蔬菜和水果,如土豆和苹果证实至少刚度,而最密集的手掌表现出较高的刚度褶皱。
在强度和刚度是由于各种各样的植物微观结构的复杂组合,包括在细胞壁,细胞壁的组合物,在这些层中的纤维素纤维的取向层的计数,所占据的空间量的细胞壁。吉布森认为,植物力学的研究人员以创新的设计材料是一种宝贵的资源。例如,科学家们不能够控制的程度,完善了植物合成蜂窝。开发的植物的微观结构,以满足他们的要求。随着在纳米技术的进步,它是可能的设计由植物微观结构策动多用途工程材料。