Российские ученые предлагают использовать скелет губок как прототип при создании новых оптических материалов

2 февраля 2010 года

Специалисты Института автоматики и процессов управления ДВО РАН исследовали физико-химические характеристики спикул морских стеклянных губок видов Pheronema и Hyalonema. Ученые хотят использовать спикулы как прототипы при создании новых наноструктурированных оптических материалов. Их работу уже поддержал Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), сообщает "Информнаука".

Спикула – основной элемент скелета губок. Он представляет собой сеть сложной формы, сконструированную из спикул различной геометрии и функционального назначения. Размеры и геометрия спикул варьирует в зависимости от их функционального назначения и месторасположения в губке.

Морские губки, о которых идет речь, обитают в Южно-Китайском и Филиппинском морях Исследователи изучили структуру поперечных и продольных срезов спикул, а также наличие в них углерода, кремния, кислорода, натрия и калия. Спикулы состоят из множества цилиндрических слоев оксида кремния.

Толщина слоев уменьшается от центра к периферии и варьирует от 0.5 до 20 мкм. Различные слои содержат оксид кремния разной степени конденсированности. Каждый слой состоит из глобул диаметром 40-70 нм, которые имеют сложный композитный состав. Между слоями и между глобулами внутри каждого слоя находятся прослойки органического происхождения.

В зависимости от роли, которую выполняют спикулы в скелете губок, они обладают разной степенью жесткости. Их жесткость связана с высокой концентрацией катионов кальция, а гибкость – с присутствием ионов натрия. Очень жесткие спикулы могут совсем не содержать натрия и состоят преимущественно из высококонденсированного силиката.

Гибкие оболочки некоторых спикул, напротив, лишены ионов калия, и в них присутствуют только ионы натрия. Ученые отмечают, что губки располагают механизмом, позволяющим формировать композитный материал спикул в зависимости от их функционального назначения.

Оказалось, что материал спикул можно модифицировать При нагревании происходит дополнительная конденсация слоев гидратированного оксида кремния, материал становится мене прозрачным, а центральные участки спикулы последовательно уплотняются в процессе испарения воды через боковую поверхность.

Исследователи полагают, что спикулы морских стеклянных губок можно рассматривать как перспективный прототип для создания нанострутурированныых оптических материалов.

Источники править

 
 
Creative Commons
Эта статья содержит материалы из статьи «Российские ученые предлагают использовать скелет губок как прототип при создании новых оптических материалов», опубликованной NEWSru.com и распространяющейся на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (CC BY 4.0) — при использовании необходимо указать автора, оригинальный источник со ссылкой и лицензию.
 
Эта статья загружена автоматически ботом NewsBots в архив и ещё не проверялась редакторами Викиновостей.
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.

Комментарии

Викиновости и Wikimedia Foundation не несут ответственности за любые материалы и точки зрения, находящиеся на странице и в разделе комментариев.