Немецкие учёные нашли новый природный материал для печати на 3D принтере. Им оказался минерал, содержащийся в зубных тканях моллюска. Соответствующая информация была опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.

При создании композитных материалов специалисты и инженеры пытаются сделать его и прочным, и лёгким. Поэтому нередко учёные заимствуют идеи у природы. Так, Дерек Джостер из Северно-Западного Университета совместно с коллегами из Германии и США решили изучить строение зубных тканей панцирных моллюсков Cryptochiton stelleri. Внимание учёных привлёк стилус. Это образование, прикрепляющее жёсткую коронку зубчика моллюска к мягкой и эластичной радулярной мембране. Он достаточно прочный, чтобы выдержать нагрузку, но в тоже время обладает гибкостью. Джостер с коллегами выяснил, что стилус содержит хитиновые волокна и железосодержащие минералы, в том числе и аморфный фосфат железа FePO₄ (АФЖ), который также содержится в коронках Cryptochiton stelleri. Также был обнаружен ещё один минерал - щелочной фосфат железа (Fe₃(PO₄)₂(OH)₃-5H₂O или сантабарбарит, ранее не встречавшийся в живых организмах.

Данный минерал обладает лёгкостью, но в тоже время достаточно прочный. В ткани стилуса сантабарбарит содержится в разном количестве. Больше всего он сконцентрирован в его верхней части около коронки зуба моллюска, а меньше всего около рядульной мембраны. Используя полученные данные, авторы исследования решили воссоздать структуру ткани стилуса в 3D-печати, чтобы после использовать его в материалах для зубных имплантов. Однако после эксперимента сантабарбарита в материале они не обнаружили. Но в тоже время им удалось добиться почти такой же упругости, как и у стилуса. Что же касается прочности, то согласно показателям он значительно ниже оригинала, но уже превосходит по прочности все известные современные материалы для зубных имплантов.

Источник