Artikel
Maak het met mineralen!
Gepubliceerd: 1 December 2022 09:01
Overal om ons heen groeien organismen fantastisch gevormde materialen uit simpele mineralen, maar met uitzonderlijke eigenschappen. Botten die zowel sterk als licht van gewicht zijn, schelpen die harde inslagen doorstaan en zeesterren met gemineraliseerde ogen. Als we geïnspireerd door biomineralisatieprocessen zelf kunstmatige reacties kunnen ontwikkelen, opent dit ongekende mogelijkheden richting materialen die momenteel nog moeilijk of zelfs onmogelijk zijn om te maken.
Auteur: Wim Noorduin
Koralen, botten, maar ook de skeletten van microscopisch kleine organismen hebben prachtige welvingen, patronen en hiërarchische structuren. Door zulke complexe ordeningen lukt het organismen om ordinaire bouwstenen te organiseren in gestructureerde materialen met uitzonderlijke eigenschappen. Al deze materialen zijn opgebouwd uit microscopisch kleine kristallen van veel voorkomende mineralen zoals carbonaat en fosfaatzouten. Ook al vinden we deze biomineralen overal, hoe organismen deze mineralen laten groeien is nog verre van duidelijk. Dat is niet alleen intrigerend als fundamenteel vraagstuk. Als we geïnspireerd door zulke biomineralisatieprocessen zelf kunstmatige reacties kunnen ontwikkelen, opent dit ook ongekende mogelijkheden richting materialen die momenteel nog moeilijk of zelfs onmogelijk zijn om te maken. In dit artikel verkennen we hoe het mogelijk is om met simpele reacties zelf complexe vormen te assembleren en nemen we de eerste stappen richting functionele materialen.
Lees het volledige artikel in het decembernummer of bekijk hieronder de pdf.
Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde
Het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde is hét Nederlandstalige vakblad voor natuurkundigen, vol nieuws uit de natuurkunde. Een greep uit de onderwerpen: onderzoek aan de frontlinie, natuurkunde en kunst, onderwijs, bijzondere loopbanen, interviews met prominente wetenschappers en een kijkje in de keuken bij bedrijven. Jaarlijks verschijnt vlak voor de zomer een extra dik themanummer. Leden van de NNV ontvangen het tijdschrift maandelijks.
Speciale editie Beestachtige fysica
Beestachtige fysica is de naam van onze speciale editie van 2023. De mens, biologisch gezien ook een dier, heeft enkele bijzondere eigenschappen. Een opponeerbare duim, die het gebruik van gereedschappen makkelijker maakt, rechtop lopen en de ontwikkeling van spraak. Het stelt ons in staat elk werelddeel te bevolken. Toch hebben (andere) dieren eigenschappen waar wij alleen van kunnen dromen. Wat denk je van dieren die kunnen vliegen of het aardmagnetisch veld kunnen detecteren? We zetten dieren in voor ons eigen bestwil en putten inspiratie uit de natuur voor de ontwikkeling van nieuwe materialen, maar laat je in dit nummer vooral ook verwonderen over de veelzijdige fysica die het dierenleven rijk is.
Het themanummer Beestachtige fysica is los te bestellen door een mailtje te sturen aan het NNV-bureau (bureau@nnv.nl), vergeet niet om een verzendadres te vermelden. Het nummer kost 10 euro, inclusief btw en verzendkosten (voor verzenden naar het buitenland rekenen we extra kosten).