Ոսկրերն օգնեցին ստեղծելու պողպատի ամրությամբ հախճապակի

04012814.848184.5726Գերմանացի գիտնականները ստեղծել են գերամուր, չափազանց թեթև, մարդու ոսկրերի կառուցվածքով ու հատկություններով   կոմպոզիտային նյութ, որն ունակ է դիմանալու շատ բարձր ճնշման, ասվում է Proceedings of the National Academy of Sciences ամսագրում հրապարակված նյութում :

Վերջին տարկներին ֆիզիկոսները, քիմիկոսներն ու ինժեներներն ակտիվ քննարկում են կենդանի օրգանիզմների, բույսերի առանձին  կամ էլ ամբողջ օրգանների կառուցվածքը, փորձելով “էվոլյուցիայի հայտնագործությունը” կիրառել նոր տեխնոլոգիաների ու սարքերի ստեղծման նպատակով: Այսպես, ամերիկացի ֆիզիկոսները ստեղծել են բժշկական “իդեալական” ասեղներ ու ծեփուկներ` հիմք ընդունելով մակաբույծ որդերի ծծակների ու վայրի խոզուկների ասեղների կառուցվածքը:

Գերմանիայի Կառլեռուե քաղաքի տեխնոլոգիական ինստիտուտից Յենս Բաուերն ու նրա գործընկերները ստեղծել են գերամուր հախճապակի, ուսումնասիրելով ամրության ու խտության հարաբերակցությունը մի քանի արհեստական ու բնական նյութերի ամբողջության մեջ: Որպես օրենք, խտության թուլանալուն զուգընթաց նվազում էր նաև ճնշմանն ու բարձր մեխանիկական լարվածությանը դիմանալու հատկությունը: Սակայն, նույն օրինաչափությունը չէր դիտվում մի նյութի ` ողնաշարի ոսկրերի դեպքում: Փորձագետները ցույց տվեցին, որ մարդու ու մյուս կենդանիների ողնաշարը շատ ավելի ամուր է, քան դրանց խտությունն է ենթադրել տալիս: Հոդվածի հեղինակներն ուսումնասիրել են ողնաշարի ոսկրերի բաղադրությունն ու փորձել են “պատճենել” այն` կիրառելով հախճապակու հիմքով ու ալյումինի օքսիդից ստացված փոշուց կոմպոզիտային նյութ:

Ինչպես հեղինակներն են նշում, ոսկրերը կազմված են ամուր նյութի բազում նանոմասնիկներից, որոնք  իրար են “սոսնձված” կոլագենի ճկուն թելիկներով: Գիտնականները վստահ են, որ հատկապես դա է նման ամրություն հաղորդում ոսկրերին:

Համեմատելով այդ նյութի մեխանիկական հատկությունները, գիտնականներին հաջողվել է գտնել “ոսկրի” օպտիմալ կառուցվածքը, որը հիշեցնում է անկանոն մեղվահաց: Նման կոմպոզիտային նյութը միաժամանակ շատ թեթև է և ունակ դիմանալու 280 մեգապասկալ ճնշման, ինչը համեմատելի է լավ որակի պողպատի ամրության հետ:

Անկախ

Tags: , ,