天然高聚物二氧化硅和碳酸鈣樣品分析顯微鏡
鮑魚(yú)殼由碳酸鈣和多糖組成，蛋白質(zhì)作為粘結(jié)劑，這種材料有著驚
人的抗沖擊性能。在我們所用的增強(qiáng)材料中卻沒(méi)有提到碳酸鈣。同樣，
由蜘蛛產(chǎn)生的纖維的強(qiáng)度由這種天然高聚物的形態(tài)決定，目前還沒(méi)有一
種人造纖維能夠達(dá)到這種水平的性能。這些天然材料獨(dú)特的性能是由它
們的分子結(jié)構(gòu)決定的，天然材料的組織結(jié)構(gòu)以及和粘結(jié)劑之間的相互作
用與人造材料的不同。在這方面科學(xué)仍然不可戰(zhàn)勝，
目前的科學(xué)技術(shù)水平還不能獲得天然材料所具有的優(yōu)異的性能，不
過(guò)最近的研究進(jìn)展表明人類(lèi)在開(kāi)發(fā)高性能材料方面正在取得長(zhǎng)足的進(jìn)步
。
天然產(chǎn)物與其周?chē)钠渌牧�，尤其是生長(zhǎng)著的細(xì)胞組織，有很好
的相容性。將來(lái)，醫(yī)用材料有可能作用于人的身體以沉積出與身體相容
的材料層。
在有體液存在的情況下，通過(guò)類(lèi)似填料的材料的結(jié)晶作用，已能人
工合成出類(lèi)似于天然材料的表面。也有可能通過(guò)有機(jī)體內(nèi)的自然過(guò)程誘
導(dǎo)表面接枝。這些研究的目的是生成由有機(jī)體組成的非常特殊的界面，
并最終與人體相容。
自然界只使用少數(shù)的化合物作為結(jié)構(gòu)單元(由二氧化硅和碳酸鈣的
廣泛存在可得到證明)，但通過(guò)這些結(jié)構(gòu)單元的自然設(shè)計(jì)卻出現(xiàn)了性能
多樣的天然產(chǎn)品。這些設(shè)計(jì)的差別通常在于結(jié)構(gòu)而不是化學(xué)組成。對(duì)設(shè)
計(jì)者來(lái)說(shuō)重要的經(jīng)驗(yàn)是，不是現(xiàn)有單體的數(shù)目而是它們的排列次序和組
織結(jié)構(gòu)賦予了產(chǎn)品獨(dú)特的性能。
