【新华网】我国科学家新方法“种出”珍珠母 有望制成人工骨骼和牙齿 2016-10-12

  新华社合肥10月11日电(记者徐海涛)记者从中国科学技术大学获悉,该校俞书宏教授课题组近期首次通过模拟环境人工“种出”珍珠母,这种材料具有与天然珍珠母高度相似的强度和韧性,且生成周期缩短为两周。国际权威学术期刊《科学》杂志日前刊发了该成果,认为此方法为制备高性能人工骨骼提供了可能。

  据了解,自然界蚌类贝壳内流光溢彩的珍珠母层,具有独特而复杂的结构,硬度超常而又不失韧性,是一种难得的材料。因此,制备仿珍珠母材料一直是国际材料学界的研究热点,但仿品难以同时达到天然珍珠母的超常硬度和韧性。

  俞书宏教授自2002年回国工作后,长期致力于仿生合成高性能材料研究。他带领的科研团队巧妙模拟自然界软体动物珍珠母的生长方式和控制过程,首次提出并建立了一种全新的“组装与矿化”相结合的方法,近期成功合成了新型仿珍珠母材料。

  电子显微镜等多种检测手段表明,这种通过与自然策略高度近似的生长方法制备的人工材料,在成分和微观结构上均与天然珍珠母高度近似,展现出很好的强度和韧性。且在两周内就能“复制”珍珠母长达数年的自然形成过程,速度超其百倍。

  据了解,这种人工合成的珍珠母目前还无法拥有天然珍珠的“晕彩”,但可望成为骨骼受损患者的福音。人类的骨骼和牙齿发育过程与珍珠母形成过程异曲同工,运用类似策略合成人工骨骼或牙齿,有望高度重现人体骨骼的强度和韧性,避免材料植入人体的排异反应,也免去了以前金属构件放入人体还要取出的痛苦。

  《科学》杂志审稿人评价称:“这是一种开创性的可靠方法”。《科学》杂志刊发长篇评述提出,俞书宏团队的新方法,将有助于当前国际骨科学领域应对复制天然骨骼的“迫切挑战”。

 

2016年10月11日  新华社http://news.xinhuanet.com/tech/2016-10/11/c_1119697464.htm


     
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