最近,研究人员意外地从蜻蜓身上找到了制作气凝胶的简易又廉价的方法。
英国的一名昆虫学家在观察蜻蜓的翅膀时,惊讶地发现蜻蜓的翅膀上布满了细小的气孔,这跟气凝胶的结构完全相同!这引起了研究团队的疑问,为什么蜻蜓的翅膀会有这样的结构呢?通过长期的观察,研究人员发现,当蜻蜓处于幼虫阶段时,它的翅膀十分柔软且湿润,然后蜻蜓幼虫会产生碳酸氢钠分子,碳酸氢钠分子和翅膀里的水反应,产生并释放二氧化碳气体,二氧化碳会“吹干”蜻蜓幼虫的翅膀,并使翅膀产生气孔,幼虫翅膀会形成轻盈、干燥、稳定的结构。
了解了蜻蜓翅膀的形成过程,研究团队开始在实验室中模拟这个过程。研究人员设计了一个装满水的二氧化硅凝胶层,通过加入碳酸氢盐分子,产生二氧化碳以干燥凝胶层,同时,二氧化碳分子不会被释放出去,而是被“锁”在凝胶层中,这样能够防止凝胶层的塌陷,干燥后的二氧化硅凝胶层具有轻薄和坚固的性质,气凝胶就此产生。
根据蜻蜓翅膀制作出的气凝胶,制作过程简单,制作成本低,无论是结构还是性能,都与传统方法制作出的气凝胶完全相同。研究人员表示,因为这项制作气凝胶的新技术,气凝胶或许可以得到大规模应用,甚至在未来,他们还能创造出可以建造房子的气凝胶。
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