Имитирайки начина, по който естественият седеф се създава в природата, учени от университета в Кеймбридж са успели за пръв път да синтезират познатото на всички ни здраво покритие с преливащи се цветове, което срещаме при някои мекотели. Изследването е публикувано във вчерашния брой на сп. Nature Communications.

Освен че се среща в черупките на мидите, седефът е вещество, което покрива външния слой на перлите. Посредством пресъздаване на биологичните стъпки на генерирането му, изследователите от Кеймбридж успели да създадат материал, който притежава структура, механични свойства и външен вид, характерни за естествения седеф.

Най-общо описано, процесът се дели на три стъпки. Първо учените трябвало да вземат превантивни мерки, така че калциевият карбонат – основна съставка в седефа – да не кристализира веднага, когато се утаи от разтвора.

Това било постигнато посредством смес от йони и органични компоненти, които имитирали средата, която мекотелите създават, за да контролират процеса. При тези условия утайката можела да бъде адсорбирана* върху повърхност, формираща слоеве с добре премерена дебелина.

При следващата стъпка полученият слой бил покрит с нов органичен слой, върху който били оформени микроскопични пори от по 10 нанометра в диаметър.

Последната стъпка включвала самия процес на кристализация.

Учените повторили тези три стъпки многократно като по този начин се създавала „вафла“ от кристални и органични слоеве.

Макар че по качества изкуственият седеф отстъпва пред множество изкуствени композитни материали, то като материал той не бива да се подценява, смятат авторите на проекта. За разлика от другите материали, тук синтезът става при нормални температури и във водна среда.

Като добавим и евтините изходни съставки и улесненото производство, позволяващо автоматизация, можем да предположим, че седефът може един ден да се превърне в често използван и качествен материал за нови класове покрития, при които се изисква едновременно твърдост и издръжливост.

*Адсорбция – процес, при който частици от дадено вещество (адсорбат) се задържат върху повърхността на друго вещество (адсорбент). Феноменът се предизвиква от т.нар. сили на Ван-дер-Ваалс.