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#不可以思议的大自然#
世界在前进,科技在飞速的发展,目前为止,现代科技已发展了年了。
不得不承认的是,我们的表现不尽人意。我们制造的机器不断出现故障,我们修建的房屋经受不住地震。但我们不应苛责科学家们,原因很简单:他们并没有太多时间,年太短,毕竟大自然已用了30亿年的时间来完善那些,我们一直期望着,能够拥有的神奇材料。
记住了这些材料有着,30亿年的品质保证。举个例子几百年来,无论严寒酷暑,它们都不断吸收着大量紫外线。然而,如果用高倍电子显微镜观察其内部结构去看看它到底是由什么构成的。让人惊讶的是只是“糖”而已。当然,并不是我们喝茶时放的那种糖,这实际上是一种叫做纳米晶体纤维素的材料。这种纳米晶体纤维素相当坚硬,在相同质量下,相当于十倍铁的硬度。然而它由糖组成,因此全世界的科学家都相信这种纳米纤维素将会成为最重要的工业原材料之一。那么问题来了:假如说你想买半吨的纳米纤维素来建造船只或是飞机,你可以上‘谷歌’上‘易趣’甚至可以问问马云爸爸。但还是买不到。你只会找到一堆科学论文。论文里说这是一种神奇的材料,我们可以用它来做很多东西,但就是尚未实现商用。
因此有人在希伯来大学,与他的瑞典伙伴一起致力于将这种纳米纤维素投入到工业化量产阶段。当然他们并不想砍树,所以一直在寻找替代性的原材料。最终找到了一种,事实上就是‘纸浆废渣’。为什么选它呢?因为量大。光是欧洲每年就能产生万吨纸浆废渣,相当于在一片足球场上堆起一座米的山。每年都能产生这样一山的纸浆废渣。对一般人来说这是一个环境问题。但对于他们来说这就是一座金矿。他们在以色列进行纳米晶体纤维素的量产。很快,瑞典也能实现量产,利用这种材料可以做很多东西。举个例子:经证实,只需将少量纳米纤维素加入衣服的普通棉纤维中,衣料的强度就能显著提升,这就可以用于制造一些神奇的东西。比如工业及医疗用的超级纤维。
自然不仅在植物王国里创造奇迹,还有昆虫世界。比方说‘猫蚤’跳跃高度能达到自身身高的倍。厉害吧!如果是人的话,就相当于站在纽约自由岛上蹦一下就能跳上自由女神像的顶端。我想大家都想拥有这样的能力吧。然而问题是,猫蚤是怎么做到的?实验证明它们靠的是一种神奇物质‘节肢弹性蛋白’,简单地说就是一种蛋白质,是世界上最有弹性的物质,可以拉伸,可以收缩。过程中几乎不损失能量。你一松开手‘啪’能量全都回来了。所以我相信每个人都希望拥有这种物质。然而有个问题:‘猫蚤太难抓了’。为什么呢,因为它们总是蹦来蹦去啊!但其实只需抓住一只就够了。我们提取它的DNA,研究清楚它是如何产生节肢弹性蛋白的。再将其复制到不那么有弹性的有机体中,
猫蚤有一个团队做了点很酷的事,他们决定要把植物界硬度最强的物质‘纳米纤维素’和动物界弹性最高的物质‘节肢弹性蛋白’结合在一起。结果惊人,这种合成物坚韧富有弹性还是透明的,有着极高的利用价值。比如制作新型运动鞋,可以让我们跳得更高跑得更快。甚至可以制作电脑和智能手机的触屏,这样就不怕摔碎了。他们一直在尝试。通过粘连栓接等方式,将人工合成物植入人体内,但是最后失败了。因为失败了,这些合成材料无法正常工作。就像塑料叉子,用的时候不够结实就断了。有时候呢人工材料强度又过高,与周围结构组织的机械性能不符合。
自然界中万物都是自我合成的,每一个鲜活的细胞。无论是植物的昆虫的还是人类细胞,都有纳米生物的基石DNA编码。多数时候都是蛋白质。有时候是合成其他物质所需的酶。比如多‘糖’,‘脂肪酸’。而这些物质所共有的特性就是不需要外界帮助,它们能相互辨识自我合成,行程特定结构以便细胞大量增殖,形成组织。然后再长成器官最后新生命诞生。
对人类而言最重要的生物材料应该是胶原蛋白。为什么呢?因为胶原蛋白占了我们身体干重的25%,我们体内除了水第二多的就是胶原蛋白了.我一直都说,任何人一旦需要修复身体,就会首选胶原蛋白.有很多医用植入物是用胶原蛋白合成的。从很简单的东西比如真皮填充物用来淡化皱纹,增厚嘴唇。到更加复杂的医用植入物比如心脏瓣膜。提纯得到的胶原蛋白,我们可以制作各种医用植入物,比如骨空隙填料,用来治愈多段骨折进行脊柱融合术。
他们团队有人曾经说过一句非常智慧的话。他说:你如果想创新,就应该翻开旧书看看。我要说这本书早已写就记载着30亿年的进化史。文本内容就是生命的DNA。我们只需认认真真细读一遍,深入理解这自然的赠与。并在此基础上开创新篇章。
谢谢