看起来脆弱的鸡蛋壳,实际上它的内部纳米结构组成,极为高科技

成语“以卵击石”讲的是用鸡蛋去砸石头,不自量力的意思(www.365nb.cn)。在大多数人看来,鸡蛋和石头比起来是十分脆弱的,但是鸡蛋也有坚硬的部分,那就是它的外壳了。虽然鸡蛋壳碰到坚硬的物体有破碎的可能,但是它在孵化小鸡的过程中起到了非常重要的作用。因为它既要保证未孵化的小鸡能够不受伤害,又要让小鸡能够顺利地破壳,而这些都归功于鸡蛋壳的纳米结构。

最近有科学家研究了鸡蛋壳,发现鸡蛋壳里面有复杂的纳米结构,该纳米结构起到了非常大的作用。从鸡蛋壳的化学成分上来看,它的95%是由碳酸钙构成,同时也包含了几百种不同的蛋白质在里面。而正是这些蛋白质能够决定碳酸钙晶体化的情况,从而互相作用形成抗裂的特性。同样重要的是,这种结构会随着时间的变化而变化,以至于到小鸡准备孵出的时候能够啄破蛋壳。

我们日常生活中看到的蛋壳破碎,通常会伴随着锯齿裂纹的出现。在科学家的研究下,他们发现蛋壳内的蛋白质会影响到碳酸钙的结晶效果。虽然在宏观视角看来,蛋壳的表面排列整齐。但是在微观世界里,所形成的晶体实则含有许多的蛋白质。这些蛋白质使得蛋壳更加清脆,这也是为什么蛋壳的裂纹是锯齿状的原因。

更重要的是,研究人员发现,蛋壳的纳米结构的形成由各种蛋白质的参与。正是蛋白质参与了碳酸钙的晶化过程,使得蛋壳的结构发生了细小的变化。别小看这细小的变化,它让蛋壳的内部不会像外部那样坚硬,这在一定程度上保证了小鸡能够啄破蛋壳顺利破壳而出。蛋壳内部还有一个重要的作用,就是在孵化的过程中释放出钙来帮助小鸡发育骨骼。

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