作者：段婷婷; 王吉辉; 郭雁; 徐兴亚; 汪得功; ...鱼鳞跨尺度结构成分表征生物材料
摘要：背景：鱼鳞因具备超轻和极好的韧性而成为研究的热点.目的：表征鱼鳞的跨尺度结构及成分.方法：取新鲜鲫鱼鱼鳞,去离子水清洗,进行光学显微镜、扫描电镜、X射线能谱、X射线衍射、傅里叶红外光谱和热分析.结果与结论：①光镜下显示,鱼鳞外表面较粗糙,整体分为遮盖区和暴露区两部分,鱼鳞整体呈现出不规则的六边形状态,以覆瓦形式排列于鱼体表面,形成微观的波纹状表面结构;②扫描电镜显示,鱼鳞截面粗略分为5层,第3,4层呈现出纤维状态,第1,2,5层为致密的层;前3层的主要元素为碳、氧、磷和钙,第4层主要有碳、氧和氮,且含有少量其他元素,第5层仅含有碳和氧;③红外光谱分析显示,鱼鳞外表面主要为无机物;内表面主要为有机物,还有少量无机成分;④X射线衍射分析显示,鱼鳞因以有机成分为主,未显示无机成分峰值,将鱼鳞适当处理后,结果显示其无机成分主要为羟基磷灰石;⑤热分析显示,鱼鳞的主要成分为有机质;⑥结果表明,鱼鳞是由有机胶原蛋白和无机羟基磷灰石组成的层状复合结构,这种复合结构赋予了鱼鳞极好的韧性,使其能有效防护内部组织受到侵袭和伤害.
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