Welche Verbindung würde sich für eine modifizierte Knochenstruktur eignen?

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3 Antworten

Ich verstehe den Hintergrund deiner Frage nicht.
Ist dein "Projekt" eine neue Geschichte?
Ist ja nichts gegen zu sagen, wenn es so ist.

Aber so oder so solltest du bedenken, dass das Leben sehr strengen Einschränkungen unterliegt.
Alle Reaktionen, die das Leben so bewirkt, sind nur unter den Bedingungen möglich, wo das Leben möglich ist.

Was in jedem Privatlabor möglich ist, Reaktionen bei hohen Temperaturen oder sehr niedrigen Drücken, sehr saurem oder alkalischen Milieu, stark oxidierenden oder reduzierenden Bedingungen, oder in wasserfreier Umgebung, all das kann eine Zelle nicht.

Rein praktisch kann eine Zelle noch einiges mehr nicht, weil viele Stoffe giftig sind. Was aber keine prinzipielle Einschränkung ist, denn an die meisten Gifte könnte sich das Leben über kurz oder lang anpassen.

Du solltest auch bedenken, dass das Leben im Rahmen der gegebenen Einschränkungen teilweise extrem gut darin ist, mit allen möglichen und (eigentlich) unmöglichen Tricks (fast) unmögliches zu produzieren.

Jedenfalls Stoffe, wo ein Stab von Wissenschaftlern jahrelang damit beschäftigt ist, auch nur einen Syntheheseweg zu erfinden. Von Ausbeute/Kosten ganz zu schweigen.
Die Natur hatte allerdings auch ca. 3.500.000.000 Jahre Zeit dazu, und mehr als eine handvoll Experimentatoren. Viele Phantastilliarden nämlich, pro Generation.

Und warum suchst du außerhalb der Natur?
Innerhalb der Natur findest du genug unfassbar geniales, was sich nur häufig auf enge Verwandschaftsgruppen beschränkt.
Bau dir ein Phantasielebewesen aus all den genialen Erfindungen der Natur.
Dann bräuchtest du keine Aliens mehr, die die Menschheit vernichten könnten.

Sollen es natürliche Verbindungen sein oder synthetische? Es gibt bereits:

  • Calciumphosphat und Calciumhydroxyapatit, sehr Knochenähnlich, bei der richtigen Aushärtung sogar noch härter als natürliche Knochen
  • Silikon- und Magnesium-Hydroxyapatit ist sehr vielversprechend
  • Fluorapatit ist auch sehr hart
  • es gibt Kollagen-Verbundstoffe wie Kollagen-Hydroxyapatit-Mischung, die flexibler sind
  • Siliciumdioxid oder Silikate sind auch sehr hart, werden bsp. von Kieselalgen benutzt  die einen keramischen Werkstoff mit hoher Festigkeit bilden.

Bei Synthetischen Verbindungen, wenn es völlig unnatürlich sein soll/kann, und der Körper es nicht selbst herstellen soll:

  • Speziallegierungen, wobei ich nicht weiß welche sich dafür eignen, Titan wird häufig eingesetzt
  • Keramik, wie Siliciumcarbid oder Siliciumnitrid (extrem hart), Bornitrid (nach Diamant das zweithärteste bekannte Material), Oxidkeramik (Yttriumoxid, Zirkoniumdioxid, Magnesiumoxid, Aluminiumoxid wird/wurde auch oft nebutzt bei Implantaten), einiges ist auch unter Biokeramik zu finden
  • Spezialpolymere wie die Aramadi, kennt man auch als Kevlar für schussichere Westen

Wenn es generell um den kompletten Austausch des Calciums geht, dann würde sich Magnesium oder Silicium anbieten, vielleicht auch Aluminium. Als Anion kommen dann in Frage: Phosphate, Carbonate, Oxide, Silikate, Hydroxyphosphate (Apatit) und zur Verstärkung Fluorid (macht den Zahnschmelz sehr hart, bsp. Fluorapatit)

Gruß Chillersun

Aramide soll das unten heißen, nicht "Aramadi"

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Titan - ist relativ leicht, hoch belastbar und physisch in der Regel gut verträglich...   ;)))

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