科学家运用DNA和玻璃打造出新型轻质材料强度是钢的四倍

探求既硬又轻的材料一贯是一个寻衅，这两个特性每每相互抵牾，但事实并非如此，这两个特性有时可以并存。

大多数酷炫的科学项目都有一些同样酷炫的灵感来源。
这次的灵感来自于钢铁侠的标志性战甲。
“我是钢铁侠电影的虔诚粉丝，我一贯想知道如何为钢铁侠创造更好的战甲。
它必须非常轻，这样他才能飞得更快。
它必须非常强，才能抵挡仇敌的攻击。
我们的新材料比钢轻五倍，但强四倍。
以是，我们的玻璃纳米格子会比任何其他构造材料更适宜用来制造一个改进版的钢铁侠战甲。
”哥伦比亚大学的纳米材料科学家 Oleg Gang 说。

他们方法的关键在于利用玻璃本身固有的上风，是的，便是很随意马虎碎裂的玻璃。
玻璃之以是随意马虎碎裂，在大多数情形下与其构造中存在的毛病有关，比如裂痕或缺失落的原子。
然而，在最纯净、最完美的形式下，一小块玻璃可以承受足以压碎一些最坚固、最重的材料的压力。

然而，制作大块无瑕玻璃是极其困难的。
这便是为什么当利用玻璃作为构造材料时，其厚度险些总是小于一个微米。
由于它比许多金属和陶瓷都轻，以是由这种纯净的纳米级玻璃制成的构造既坚固又轻盈。

IT之家把稳到，为了将纯净的玻璃粒子塑造成三维框架，研究职员利用了 DNA 作为支架。
这种自组装的 DNA 框架充当了骨架，在其上科学家精心地涂上了一层玻璃。
这种奇妙的平衡产生了一种既坚固又轻盈的材料，达到了以前认为不可能的强度和密度。

“利用 DNA 和矿化物来创造设计好的三维框架纳米材料，为工程机器性能供应了巨大的机会。
但是，在我们能够将其作为一种技能运用之前，还须要做很多研究事情。
”Gang 说。

接下来，研究职员操持利用 DNA 构造制造更强的材料。
例如，用碳化物陶瓷代替玻璃，可能会产生更好的强度-重量比。
改变 DNA 构造也可能大大提高这个比值。

这项研究揭橥在《细胞报告物理科学》杂志上。