Свойства и структура стекла

Стекло всегда играло большую роль во всех отраслях науки. Различные колбы из стекла служат вместилищем для биологических систем, при этом, не пряча их от взора ученых. Стеклянные линзы способствуют расширению возможностей зрения человека. Стеклянные окна позволяют впустить в дом дневной свет, иллюминаторы дают нам возможность видеть происходящее в морских глубинах и в бесконечном пространстве космоса.

Используя стекло мы наивно думаем.

 

 

Что этот материал полностью пассивен. В некоторых случаях не всегда это так. Оказываясь в агрессивной среде стекло, делается агрессивным и, причем настолько, что создает этим большие неудобства для научных экспериментов. Поверхностный слой стекла представляет собой беспорядочно расположенные атомы кислорода и кремния с включениями ионов металла. Так, к примеру, кислоты вымывают ионы и таким образом разрушают стекло, а щелочи могут разорвать связь между атомами кислорода и кремния. 

Но стекло может разрушаться как под воздействие химических веществ, так и под влиянием живых существ. Самую интенсивную коррозию стекла могут вызвать грибки. Особенно активно развиваются они во влажном и теплом климате. Это доставляет много трудностей тем, кто использует различные оптические инструменты в условиях тропиков. Для того чтобы предотвратить развитие плесневелых грибов и последующее за этим разъедание стекла его покрывают специальным слоем из соединений ртути. Такой слой не уменьшает оптические функции стекла и препятствует прорастанию спор плесени.

В свою очередь стекло тоже может оказывать влияние на живые организмы. Так, например, при непосредственно контакте с ним происходит ускорение свертываемости крови. Именно поэтому стекло непригодно при изготовлении деталей искусственных органов.

Очень интересное воздействие стекла на вакцину от туберкулеза. Если вакцину поместить в посуду из боросиликатного стекла, то ее эффективность понизиться. Причем снижение зависит и от формы сосуда, будь он выдут вручную или сделан машиной.

На процессы возникающие при контакте живого существа со стеклом, иногда влияет не только его химический состав, но и структура стекла. Так если человек в силу своей работы постоянно дышит кристаллической кварцевой пылью, то у него формируется тяжелое заболевание - силикоз. Эта болезнь порождает в легких склеротические изменения. Хотя вдыхание именно стеклянной пыли, которая по своей сути тоже кремнезем (но только аморфный) не вызовет последствий. 

Подобным образом между живым веществом и стеклом происходят различные взаимодействия, которые постоянно изучаются. В настоящее время разработаны и введены в производство многообразные виды стекла. И с их появлением ушли в прошлое многие проблемы, связанные с го использованием.