Muszle morskie pomogą nam lepiej chronić ekrany smartfonów

Zespół badaczy opracował nowy rodzaj szkła, inspirowany skorupami mięczaków, które jest mocniejsze i bardziej odporne na uszkodzenia, zachowując przy tym wysoki stopień transparentności. Sekretem wytrzymałości muszli mięczaków jest ich wewnętrzna opalizująca warstwa, znana jako masa perłowa - jej mikroskopowa struktura przypomina murarkę, z płytkami sztywnego węglanu wapnia  przeplatanymi miękkimi elastycznymi biopolimerami. Taka struktura nie tylko poprawia wytrzymałość, ale i zapobiegania postępowaniu pęknięć.

W swoich poprzednich pracach naukowcy McGill University próbowali imitować masę perłową poprzez wytrawianie w szkle mikroskopijnych pęknięć za pomocą lasera i choć działało to na poprawę siły i wytrzymałości, to niestety redukowało transparentność. W nowym badaniu postanowili więc spróbować nowego podejścia, replikując strukturę z wykorzystaniem kompozytu ze szklanych płatków i akrylu, które działały jak odpowiednio sztywne płytki i miękki elastyczny materiał między nimi. Żeby upewnić się zaś, że materiał pozostanie transparentny, naukowcy poprawili współczynnik załamania światła akrylu, by pasował do szkła.

Efektem jest zaś materiał dużo twardszy i wytrzymalszy niż klasyczne szkło, a przy tym równie przezroczysty. - Do teraz musieliśmy wybierać między siłą, wytrzymałości i transparentnością. Nasz nowy materiał jest nie tylko 3 razy silniejszy niż normalne szkło, a także 5 razy bardziej odporny na pękanie - tłumaczy Allen Ehrlicher, jeden z korespondencyjnych autorów badań. Co więcej, zdaniem zespołu materiał może być łatwo skalowalny, więc w przyszłości możemy się spodziewać wykorzystania tego rozwiązania jako wzmocnienia ekranów smartfonów i innych urządzeń. W kolejnych etapach prac badacze chcą zaś prześledzić metody zmiany koloru, przewodzenia i innych właściwości materiału.

Źródło: GeekWeek.pl/