浙江大学：《生物与医用材料》课程教学课件（讲稿）第一部分 生物组织与材料仿生 第五章 石鳖牙结构和性能

第五章石鳖牙结构和性能S5.1石警牙齿一、石鳖牙齿的宏观结构和特点·石罄（chiton）属软体动物，接近鲍鱼。生活在内海潮区，食物是岩石上的海藻。在我国沿海常见的种类是，体长2-3厘米。牙齿的最硬部分由Fe,O4(magnetite)构成，长在舌头上，称其为齿舌，持续生长

第五章 石鳖牙结构和性能 • 石鳖（chiton）属软体动物，接近鲍鱼。生活在内海潮区， 食物是岩石上的海藻。在我国沿海常见的种类是 ，体长2-3 厘米。 • 牙齿的最硬部分由 Fe3O4 (magnetite) 构成，长在舌头上，称 其为齿舌，持续生长。 §5.1 石鳖牙齿 一、石鳖牙齿的宏观结构和特点

石鳖的解部图cesophagusraduladiverticulumbuccal cavityOmradulatcethradulasheathventralodontophoralcartilagemouthheadfiootgillsfootbending planemoutn齿舌所在位置

齿舌所在位置 石鳖的解剖图

石鳖齿舌：一只30mm长得石警石齿长达10mm，宽1-2mm，其上长有两列牙齿，每列约20只牙。心聘成熟、少量磨损磨损近报废成熟未磨损1IVIIII1mm成熟牙齿舌的结构：根据其成熟程度可以分成四个阶段

齿舌的结构：根据其成熟程度可以分成四个阶段 石鳖齿舌：一只30mm长得石鳖石齿长达10mm，宽1-2mm，其上长有两 列牙齿，每列约20只牙。 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 成熟牙 Ⅳ 1mm 成熟未磨损 成熟、少量磨损 磨损近报废

成熟未磨损成熟、少量磨损齿舌端部不同磨损量的成熟牙SEM照片磨损近报废

齿舌端部不同磨损量的成熟牙SEM照片 成熟未磨损 成熟、少量磨损 磨损近报废

光学照片显示齿舌上黑色的石鳖牙5x5cm大小的天然磁铁矿，属立方晶系结构

5x5cm大小的天然磁铁矿，属立方晶系结构 光学照片显示齿舌上黑色的石鳖牙

1200102Cesesobon-CHosmgetsBiCWCE12SOYieldingSIC1000EAhuminaMagnetiterentaZrconia.aShNChitonteeth8BOD10AINGEnamel,IN()sStainiessteel600Abalone shellHiphCsteelsPeon3430CastirorsHE(MPa)LowCsteels100400100103NialloyePEEK[OPMMACualloys200PAPOMThalloyspc0.01PolyosterAaloysEpoxieswPhenoicsCABS10-114mPS1001200wutcsoksen-MagnsttslonorneEatsaP(a)100010~210~110010210310800PlaneStrainModulus,E(GPa)Ioo600LribadindLeadatthaigsetodCatEadngveiding,.400Paseoned-2052000eeitgenetnhaindneYelsrgmin中药酒EAsigsen0G4(t)2o10203040506070ecDepn[nm]优良的力学性能，是迄今发现的最硬的牙齿

优良的力学性能，是迄今发现的最硬的牙齿

二、石鳖牙齿的微观结构1.成分及物相分析bFFe、O外层Ca、P核心纵截面背散射像及EDS元素分析

纵截面背散射像及EDS元素分析 二、石鳖牙齿的微观结构 1. 成分及物相分析 Fe、O外层 Ca、P核心

B300nmFe、0外层的TEM像及电子衍射图，显示粗大的Fe3O4相晶体，约300nm

Fe、O外层的TEM像及电子衍射图，显示粗大的Fe3O4相晶体，约300nm 300nm

B200nmCa、P核心的TEM像及电子衍射图，显示细小的Ca1o(PO4)6(OH)4相晶体，小于100nm颗粒，还有大量的有机物纤维

Ca、P核心的TEM像及电子衍射图，显示细小的Ca10(PO4)6(OH)4相晶体，小于 100nm颗粒，还有大量的有机物纤维。 200nm

C(113)nes(eie)se(022)(111)(004)(115)(224)23530072602803201/d(A-1)Energyloss(eV)直径5-10nm，长度大于1um的甲壳素纤维分布在Fe304纳米晶基体中

直径5-10nm，长度大于1mm的甲壳素纤维分布在Fe3O4纳米晶基体中