Skeleton of Euplectella sp.: Structural Hierarchy from the Nanoscale to the Macroscale

海绵骨针 对角线的 脆性 刚度(电磁) 材料科学 纳米 纳米尺度 等级制度 结构刚度 复合材料 纳米技术 几何学 地质学 数学 市场经济 古生物学 经济
作者
Joanna Aizenberg,James C. Weaver,Monica Thanawala,Vikram Sundar,Daniel E. Morse,Peter Fratzl
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:309 (5732): 275-278 被引量:1063
标识
DOI:10.1126/science.1112255
摘要

Structural materials in nature exhibit remarkable designs with building blocks, often hierarchically arranged from the nanometer to the macroscopic length scales. We report on the structural properties of biosilica observed in the hexactinellid sponge Euplectella sp. Consolidated, nanometer-scaled silica spheres are arranged in well-defined microscopic concentric rings glued together by organic matrix to form laminated spicules. The assembly of these spicules into bundles, effected by the laminated silica-based cement, results in the formation of a macroscopic cylindrical square-lattice cagelike structure reinforced by diagonal ridges. The ensuing design overcomes the brittleness of its constituent material, glass, and shows outstanding mechanical rigidity and stability. The mechanical benefits of each of seven identified hierarchical levels and their comparison with common mechanical engineering strategies are discussed.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
junheng740发布了新的文献求助10
1秒前
大树发布了新的文献求助10
1秒前
老艺人发布了新的文献求助10
2秒前
啊喔完成签到,获得积分20
2秒前
拉普拉斯妖完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
大个应助贪玩的曲奇采纳,获得10
3秒前
爆米花应助白秋寒采纳,获得10
3秒前
3秒前
FashionBoy应助yhx采纳,获得10
3秒前
聚露为洋完成签到,获得积分10
4秒前
Yong发布了新的文献求助10
4秒前
CodeCraft应助思考的河苇采纳,获得10
4秒前
小菜牛辣发布了新的文献求助50
4秒前
mcsmdxs发布了新的文献求助10
4秒前
川上邱庫完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
辉哥发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
没有答案发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
华仔应助ellen采纳,获得10
6秒前
7秒前
董研完成签到,获得积分20
7秒前
无心的星月完成签到 ,获得积分10
8秒前
认真大门完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
9秒前
XLX发布了新的文献求助10
9秒前
ccc发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
zkc发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
Jane_Lee完成签到,获得积分10
11秒前
princesun083完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5728057
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5311160
关于积分的说明 15312957
捐赠科研通 4875318
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2618704
邀请新用户注册赠送积分活动 1568361
关于科研通互助平台的介绍 1525003