一种像骨头一样的减震陶瓷 - 彭博社
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今天,大多数骨替代手术使用钛或其他金属。陶瓷更接近模仿骨骼,但它们太脆,无法持久,并且必须在非常高的温度下制造。现在,伊利诺伊大学厄本那-香槟分校的材料科学教授塞缪尔·I·斯图普合成了一种新型陶瓷复合材料,这可能解决这些问题,使其可用作骨替代品,以及在微电子设备和汽车发动机中。
斯图普的想法是在陶瓷制造过程中将聚合物的纤维——含碳分子的链条——捕获在陶瓷的晶体结构中。这种所谓的有机陶瓷在压力下比普通陶瓷更不容易开裂。聚合物起到某种缓冲的作用,使陶瓷能够更好地吸收应力。此外,该材料可以在室温下成型。
有机陶瓷在自然界中已经存在:牙釉质、骨骼和海洋贝壳都是例子。考虑到这一点,斯图普合成了一种有机陶瓷腿骨,到目前为止在狗身上已经持续了六个月,没有出现退化的迹象。