往一颗牙齿上滴两滴新发明的仿生修补液,牙釉质外表就会在48小时内“成长”出功能好的修正层,且与原有牙齿无缝连接,天衣无缝——浙江大学化学系唐睿康教授试验室里日前诞生的这项“黑科技”,发明了可能是迄今为止最好的牙釉质修正资料。
这种奇特修补液是怎样制成的?10月17日出书的最新一期世界期刊《天然》将宣布唐睿康团队的论文,介绍这种颠覆性的制备传统无机资料的办法。不只牙釉质的主要成分磷酸钙能够在溶液中快速“聚合”,用处广泛的碳酸钙(即大理石)也能如此制备。《天然》评定专家这样以为,该办法或将为资料组成翻开新的篇章。
“此前,无机化学和高分子化学两个范畴制备资料的办法彻底不同。咱们的研讨初次打破了两者边界,像制造塑料那样制造出石头、骨骼、牙齿……”唐睿康说,“塑料的一个明显优点便是可塑性强,能依照模具形状‘长’成各种容貌。比方3D打印常用塑料做资料,没有拿石头打印的。现在,石头也能成为3D打印的‘墨水’。”科研团队把用新办法制造出的无机资料称为无机离子寡聚体。
这种新制备办法的关键是找到比较适宜的封端剂,使其在资料构成进程中发挥奇妙的调控效果。论文榜首作者刘昭明博士说,经过用理论计算来辅导试验,科研团队十分快找到了抱负的封端剂——三乙胺。使用上海同步辐射设备和浙大高分辩电子显微镜,科研团队做了很多试验,清楚调查描绘了无机资料在三乙胺协助下构成寡聚体的进程。
结构接连、彻底细密、可塑性强的无机资料在工业和生物修正范畴存在广泛应用远景。碳酸钙的一种晶体方式方解石,是制造光学棱镜的重要资料。这种晶体外表简单受损,一个小小的凹坑都会影响观测精度。“这些不规则的细微刮痕曩昔无法被完美修正,一呈现往往就从另一方面代表着镜片作废。现在不同了。”唐睿康说,科研团队把碳酸钙寡聚体涂在受损的方解石晶体上,新“成长”出的资料与原有单晶结构彻底一致,一点点不影响光学功能。
唐睿康表明,“无机离子寡聚体及它们的交联聚合”是一个原创的科学新概念,有望在未来引领更多新资料的发现和资料制备办法的立异。