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仿贝壳结构的自组装纳米复合薄膜的制备、表征及摩擦学性能研究 被引量:8
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作者 张晟卯 高永建 +3 位作者 张治军 党鸿辛 刘维民 薛群基 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1497-1501,共5页
利用超分子自组装方法在普通玻璃表面制备了仿贝壳有机 -无机复合纳米薄膜 .采用X射线衍射仪、傅立叶红外光谱仪、X射线光电子能谱仪及透射电子显微镜等对薄膜结构进行了表征 .用动 -静摩擦系数测定仪初步考察了其摩擦行为 .结果表明 ,... 利用超分子自组装方法在普通玻璃表面制备了仿贝壳有机 -无机复合纳米薄膜 .采用X射线衍射仪、傅立叶红外光谱仪、X射线光电子能谱仪及透射电子显微镜等对薄膜结构进行了表征 .用动 -静摩擦系数测定仪初步考察了其摩擦行为 .结果表明 ,这种薄膜具有机 -无机有序交替的层状纳米复合结构 ,其聚合前的层间距为 4 .2 0nm ,聚合后的层间距为 3.91nm . 展开更多
关键词 仿贝壳结构 制备 表征 超分子自组装 有机-无机杂化材料 纳米复合薄膜 摩擦学性能
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贝壳结构及陶瓷的仿生研究 被引量:17
2
作者 李秀华 袁启明 杨正方 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2003年第2期53-56,共4页
介绍了贝壳结构及其断裂方式 ,综述了仿贝壳结构的层状陶瓷的研究发展 ,认为层状陶瓷在结构设计、层与层之间的热应力匹配。
关键词 贝壳结构 层状陶瓷 仿生材料 研究 断裂方式
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仿贝壳结构制备纤维增强的复合材料 被引量:3
3
作者 牟晨晓 丁晓非 +3 位作者 林艾光 谢忠东 梁艳 姜玲 《大连海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期367-370,共4页
模仿贝壳的层状结构,以环氧树脂作为基体,在树脂中添加了竹纤维和麻纤维,并对其力学性能进行了测试。结果表明:与环氧树脂材料相比,添加了竹纤维和麻纤维的环氧树脂复合材料的力学性能有所改善;竹纤维和麻纤维的增韧机制主要有裂纹滞止... 模仿贝壳的层状结构,以环氧树脂作为基体,在树脂中添加了竹纤维和麻纤维,并对其力学性能进行了测试。结果表明:与环氧树脂材料相比,添加了竹纤维和麻纤维的环氧树脂复合材料的力学性能有所改善;竹纤维和麻纤维的增韧机制主要有裂纹滞止、微裂纹、界面剥离、纤维拔出、塑性桥连等,与具有弱界面的脆/塑复合材料增韧机制相似。 展开更多
关键词 贝壳结构 竹纤维 麻纤维 复合材料
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海洋贝壳结构在女装设计中的应用 被引量:2
4
作者 沈雷 孟庆慧 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2018年第10期77-80,共4页
通过分析贝壳的结构和元素在女装仿生设计中的应用案例,提出不同于海魂条纹、鱼类和海水蓝等的仿生设计形式。将海洋生物生态结构细节作为设计重点,提出海洋元素在女装设计中应用的新思路。采用几何曲线原理与黄金分割法则,结合拼接、... 通过分析贝壳的结构和元素在女装仿生设计中的应用案例,提出不同于海魂条纹、鱼类和海水蓝等的仿生设计形式。将海洋生物生态结构细节作为设计重点,提出海洋元素在女装设计中应用的新思路。采用几何曲线原理与黄金分割法则,结合拼接、镂空、缩摺、叠加等手法,并从海面的起伏中获得启迪,设计了系列服装,为现代女装设计提供了新思路。 展开更多
关键词 贝壳结构 服装结构 黄金螺旋 仿生设计
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褶纹冠蚌贝壳结构特征及其珍珠层呈色机制研究 被引量:13
5
作者 严俊 张刚生 《安庆师范学院学报(自然科学版)》 2011年第3期83-85,共3页
采用反射光谱仪和扫描电镜(SEM)对淡水褶纹冠蚌贝壳壳层微结构及珍珠层彩虹色成因进行较系统研究,对珍珠层构色机制进行了理论模拟。结果表明:贝壳棱柱层为棒柱结构,且与珍珠层呈近垂直交接;同一贝壳的珍珠层,生长端存在明显的彩虹色,... 采用反射光谱仪和扫描电镜(SEM)对淡水褶纹冠蚌贝壳壳层微结构及珍珠层彩虹色成因进行较系统研究,对珍珠层构色机制进行了理论模拟。结果表明:贝壳棱柱层为棒柱结构,且与珍珠层呈近垂直交接;同一贝壳的珍珠层,生长端存在明显的彩虹色,且反射波长位于蓝绿波段,而成熟端无明显颜色和反射波长;构成珍珠层成熟和生长端文石板片厚度存在明显差异,且两者厚度分别约为1 483 nm和426 nm;珍珠层中文石板片与蛋白质周期排列构成一光子带隙结构,该结构与蛋白质色素的共同作用是其颜色产生的直接原因。 展开更多
关键词 贝壳结构 珍珠层 光子带隙
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爆炸载荷下仿贝壳Voronoi砖泥结构的动态响应
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作者 陈鑫康 李志洋 +1 位作者 雷建银 刘志芳 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期100-108,共9页
基于贝壳多尺度、多层级的砖泥结构,构建仿贝壳Voronoi砖泥结构。通过将3D打印、爆炸实验和数值模拟相结合,探索仿贝壳Voronoi砖泥结构在爆炸载荷下的动力学响应,研究Voronoi单元尺寸和层内软材料厚度对结构变形破坏模式和能量吸收的影... 基于贝壳多尺度、多层级的砖泥结构,构建仿贝壳Voronoi砖泥结构。通过将3D打印、爆炸实验和数值模拟相结合,探索仿贝壳Voronoi砖泥结构在爆炸载荷下的动力学响应,研究Voronoi单元尺寸和层内软材料厚度对结构变形破坏模式和能量吸收的影响。实验结果表明:在40 g球形乳化炸药作用下,仿贝壳Voronoi砖泥结构的前面板中心处出现了向四周蔓延的径向裂纹,后面板出现小块材料脱落。在此基础上,建立了有限元模型,并验证了其有效性。随着药量的增加,仿贝壳Voronoi砖泥结构主要分为塑性变形、前后面板裂纹、小块材料脱落、结构整体贯穿破坏伴随夹持端剪切破坏4种破坏模式。研究发现:仿贝壳Voronoi砖泥结构中硬材料的水平正应力远大于垂直正应力,层间软材料的剪应变大于层内软材料的剪应变。层间软材料的比吸能远大于硬材料的比吸能,约为硬材料的1.8~2.3倍;随着Voronoi单元尺寸的增大,层内软材料的比吸能增大了45.6%;随着层内软材料厚度增加,层内软材料的比吸能增大了31.1%,允许结构进一步的塑性变形。研究结果为仿生结构设计提供了一定的技术依据。 展开更多
关键词 仿贝壳Voronoi砖泥结构 爆炸实验 动力学响应 比吸能
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西北印度洋卧蚕-1热液喷口偏顶蛤贝壳的超微结构和矿物组成
7
作者 万煌旭 刘吉强 +6 位作者 韩喜球 梁金龙 周亚东 范维佳 王叶剑 邱中炎 孟凡巍 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3497-3503,共7页
洋中脊硫化物热液区的贻贝类生物壳体是热液喷口周围生态环境信息的潜在记录者。然而目前对组成其壳体的矿物分布特征、超微结构和成因还缺乏深入的研究。中国科考人员2017年利用载人深潜器首次在西北印度洋卧蚕1号热液区获得了贻贝等... 洋中脊硫化物热液区的贻贝类生物壳体是热液喷口周围生态环境信息的潜在记录者。然而目前对组成其壳体的矿物分布特征、超微结构和成因还缺乏深入的研究。中国科考人员2017年利用载人深潜器首次在西北印度洋卧蚕1号热液区获得了贻贝等生物样品,是研究这一科学问题的理想样本。利用扫描电子显微镜、激光拉曼光谱和傅里叶转换红外光谱分析了该热液区印度洋深海偏顶蛤(Bathymodiolus marisindicus)的壳体天然断面形貌与矿物组成。结果表明,印度洋深海偏顶蛤壳体的纵向生长从外到内依次为角质层、方解石棱柱层、过渡层、文石板片层和肌棱柱层。在棱柱层中,呈纤维状的棱柱体c轴截面出现不规则状,方解石棱柱体垂直a轴截面的宽度约为818~960 nm,与文石层呈近45°斜交,且方解石棱柱体出现交错现象;过渡层形状极不规则,延续了棱柱层的生长取向,但整体显示从棱柱状到文石板片状过渡的趋势;文石层总厚度约为205~1260 nm,具有片状结构。在卧蚕-1热液喷口深海偏顶蛤壳体的文石层中,同一区域的文石板片厚度相同,不同区域的板片厚度存在差异。肌棱柱层具有简单的棱柱状超微结构,棱柱层和珍珠层(文石板片层)均覆盖在肌棱柱层上。光谱学分析显示深海偏顶蛤壳体珍珠层和棱柱层矿物分别为结晶度相对略高的无机成因文石和生物成因方解石。该研究分析的深海偏顶蛤壳体形貌、矿物成分及成因,可为研究热液区软体动物壳体形成机制与生物诱导成矿过程提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 贝壳超微结构 矿物组成 偏顶蛤 卧蚕1号热液喷口 西北印度洋
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聚丙烯酰胺/蒙脱土仿贝壳纳米复合材料的制备 被引量:1
8
作者 龙斌 汪长安 +1 位作者 黄勇 孙加林 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A01期844-847,共4页
研究了电泳沉积制备聚丙烯酰胺/蒙脱土纳米层状复合材料的过程中悬浮液的性能、电泳沉积的参数对材料的制备以及结构的影响。通过改变有机/无机的相对浓度、调节电压和沉积时间,制备出均匀的薄膜。结果表明,随着单体浓度的增加,溶液的z... 研究了电泳沉积制备聚丙烯酰胺/蒙脱土纳米层状复合材料的过程中悬浮液的性能、电泳沉积的参数对材料的制备以及结构的影响。通过改变有机/无机的相对浓度、调节电压和沉积时间,制备出均匀的薄膜。结果表明,随着单体浓度的增加,溶液的zeta电位和电导率降低,溶液变得不稳定。XRD和FTIR表明,单体插层进入蒙脱土的层间后,经过紫外照射而聚合,随着单体浓度的改变,蒙脱土的层间结构发生了变化。通过SEM,可以观察到材料呈现天然贝壳的层状结构。 展开更多
关键词 蒙脱石 丙烯酰胺 电泳沉积 仿贝壳结构
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南极三块(L3)陨石球粒结构类型及其矿物学物征 被引量:2
9
作者 陶克捷 琚宜太 +1 位作者 刘小汉 李金雁 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期1015-1028,共14页
我国第16次南极考察队回收到6块稀少种类陨石-L3型,GRV99001,GRV99019,GRV99020,GRV99021, GRV99022,GRV99026。本文对其中3块陨石进行研究,研究它们的球粒结构和矿物化学成分.它们虽然都属于非平衡普通球粒陨石(L3),但它们的亚类不同,... 我国第16次南极考察队回收到6块稀少种类陨石-L3型,GRV99001,GRV99019,GRV99020,GRV99021, GRV99022,GRV99026。本文对其中3块陨石进行研究,研究它们的球粒结构和矿物化学成分.它们虽然都属于非平衡普通球粒陨石(L3),但它们的亚类不同,GRV 99001为L3.4,GRV99026为L3.5,GRV99019为L3.6.它们的球粒结构和球粒内的矿物晶体完整性和矿物组合变化比较大,橄榄石和辉石以高镁为特征.这三块陨石的球粒结构种类比较多,有班状的、炉条状的、扇形的和隐晶质的等.在GRV99001陨石中班状结构的球粒内能见到一个或两个以上完整的单晶橄榄石构成的球粒,也能见到多个细小的或是破碎橄榄石,被包裹在辉石晶体内.而在GRV99019和GRV99026陨石中只能见到多个细小单晶体或是破碎的橄榄石晶体.GRV99001陨石的炉条状结构,好象是由一条带状长石矿物,穿插在单个橄榄石晶体中构成.扇形和伞形结构的球粒,以一个点为中心,向外放射呈扇形.如GRV99019陨石中扇形结构球粒,它们是以辉石为主,陨硫铁充填在低钙辉石缝隙中,形成扇形.另一种是以多个点为中心,如GRV99001陨石,它们是由橄榄石、低钙辉石和长石质的玻璃,构成多个小伞形,形状类似三维立体的球,裂缝中也充填有金属矿物.隐晶质的球粒在GRV99026陨石中有两种,一种是在一厘米等于 100un时呈现隐晶质矿物,而放大到一厘米等于5un时,就可以清楚看到两种低钙辉石矿物,在低钙辉石中还有金属矿物.另一种隐晶质结构球粒由极细小破碎的橄榄石和辉石矿物构成.这三块陨石中的橄榄石和辉石都以高镁为特征.班状结构球粒,在GRV99001陨石中橄榄石的MgO-33.37-51.21,辉石为35.9-36.61;GRV99019陨石中橄榄石23.33-56.58,辉石 21.38-33.07;GRV99026陨石中橄榄石45.91-52.63,辉石34.48-37.35.扇形结构球粒,在GRV99001陨石中橄榄石29.94 -46.22,辉石28.17-30.36;GRV99019陨石中橄榄石29.17-34.38,辉石23.11-27.79.炉条状结构的球粒,在GRV99001 陨石中橄榄石51.84-56.03.隐晶质结构球粒,在GRV99026陨石中辉石20.17-21.54,橄榄石30.84-32.66.由此看出矿物晶体完整性越好镁的含量越高. 展开更多
关键词 南极陨石 L3型普通球粒陨石 斑状结构球粒 放射状结构球粒 炉条状结构球粒 贝壳结构球粒 隐晶质结构球粒
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异质异构仿生贝壳复合材料
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作者 赵甫 史金飞 +1 位作者 许有熊 平冠群 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第3期253-259,共7页
为探索并研制一种抗冲击强度较高的仿生贝壳,对强度较高的贝壳珍珠层结构进行仿生模拟,设计出多层金属框架模型,同时对其进行有限元静力学分析.研究填充高韧非金属材料的工艺方法,制备异质异构3D打印的仿生贝壳结构双材料复合试样,再对... 为探索并研制一种抗冲击强度较高的仿生贝壳,对强度较高的贝壳珍珠层结构进行仿生模拟,设计出多层金属框架模型,同时对其进行有限元静力学分析.研究填充高韧非金属材料的工艺方法,制备异质异构3D打印的仿生贝壳结构双材料复合试样,再对试样进行压缩试验.研究结果表明:当应变小于6.6%时,仿生贝壳结构试样的应力是单一金属实体应力的1~11.95倍.设计的仿生贝壳结构实现了不锈钢与环氧树脂的有效结合,且其抗压强度大于单一金属实体的抗压强度. 展开更多
关键词 结构设计 仿生贝壳结构 静力学分析 非金属填充 压缩试验
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仿贝壳层状MTM/PVA/ANF复合薄膜的制备及其性能研究 被引量:3
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作者 马秦 司联蒙 +1 位作者 骆志荣 陆赵情 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期15-20,共6页
通过水蒸发诱导自组装(A)和真空辅助抽滤(F)及其与离心处理(C)组合4种不同方法制备仿贝壳层状结构的蒙脱土/聚乙烯醇/芳纶纳米纤维(MTM/PVA/ANF)复合薄膜,并采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、热重分析仪(TGA)、紫外分光光... 通过水蒸发诱导自组装(A)和真空辅助抽滤(F)及其与离心处理(C)组合4种不同方法制备仿贝壳层状结构的蒙脱土/聚乙烯醇/芳纶纳米纤维(MTM/PVA/ANF)复合薄膜,并采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、热重分析仪(TGA)、紫外分光光度计、动态接触角测试仪和拉伸测试仪对复合薄膜的微观结构、热稳定性、透光率、亲水性和力学性能进行表征。结果表明,不同方法(A、CA、F和CF)制得的复合薄膜都呈明显的层状结构,但复合薄膜的透光率、亲水性和力学性能不同。通过F法制备的复合薄膜具有更高的透光率和更好的疏水性;通过CF法制备的复合薄膜具有最优的力学性能,拉伸强度可达132.4 MPa,而通过A法制备的复合薄膜韧性最佳,断裂伸长率可达11.3%。 展开更多
关键词 仿贝壳层状结构 芳纶纳米纤维 力学性能 亲水性能
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高强度醋酸纤维素/壳聚糖复合膜的制备及其性能研究 被引量:7
12
作者 王丽鑫 徐雅雯 +3 位作者 李志森 王鸿彪 张乔会 逄锦慧 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期107-113,共7页
以棉浆板为原料,使用“一步法”制备具有高聚合度(Dp为650~680)、高强度、低取代度(Ds 0.36)的水溶性醋酸纤维素(WSCA),并将其与壳聚糖(CS)溶液以不同质量比共混制备WSCA/CS复合膜。采用SEM、TG、FT-IR、XRD、拉伸检测等对复合膜材料进... 以棉浆板为原料,使用“一步法”制备具有高聚合度(Dp为650~680)、高强度、低取代度(Ds 0.36)的水溶性醋酸纤维素(WSCA),并将其与壳聚糖(CS)溶液以不同质量比共混制备WSCA/CS复合膜。采用SEM、TG、FT-IR、XRD、拉伸检测等对复合膜材料进行分析,探讨了WSCA与CS不同质量比时对复合膜微观结构以及各项性能的影响。研究结果表明:不同质量比的WSCA与CS都可以在醋酸溶液中很好地溶解,并且混合均匀,随着WSCA比例的增加,复合膜微观呈现类贝壳的有序层状的微观结构,这种类贝壳的微观结构有利于提高复合膜的机械性能,当m(WSCA)∶m(CS)=1∶1,复合膜的拉伸强度达到126.5 MPa,断裂伸长率为7.3%,同时复合膜的热稳定性最佳,最大热失重速率温度为300℃。 展开更多
关键词 水溶性醋酸纤维素 壳聚糖 贝壳结构 高强度复合膜
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沙滩帽与带状结构贝壳——弗兰克·斯特拉的雕塑
13
作者 初枢昊 《世界美术》 CSSCI 2001年第1期30-32,共3页
关键词 弗兰克·斯特拉 雕塑艺术 带状结构贝壳雕塑 创作题材 艺术风格
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一个有关双壳贝类贝壳年轮纹可能的形成机理 被引量:1
14
作者 刘晓军 闫振广 +4 位作者 郑桂兰 张贵友 王洪钟 谢莉萍 张荣庆 《中国科学:生命科学》 CSCD 北大核心 2011年第1期46-52,共7页
在合浦珠母贝中,发现了一个边缘部分正在生长中的贝壳.该贝壳边缘部分具有独特的超微结构,在棱柱层中存在中空的尚未被碳酸钙填充的有机鞘,更为独特的是在该边缘部位发现珍珠层的存在.与正常贝壳比较,这一独特贝壳的边缘处于急速生长中... 在合浦珠母贝中,发现了一个边缘部分正在生长中的贝壳.该贝壳边缘部分具有独特的超微结构,在棱柱层中存在中空的尚未被碳酸钙填充的有机鞘,更为独特的是在该边缘部位发现珍珠层的存在.与正常贝壳比较,这一独特贝壳的边缘处于急速生长中.为了解释这些现象,假设了贝壳"跳跃式生长"的概念.当外套膜相对于贝壳的位置发生变化时,贝壳即进入跳跃式生长.具体表现为贝壳内表面原有的生长点在很短的时间内沿着贝壳的生长方向向前移动一段距离.跳跃式生长解释了本研究发现的独特结构以及在一般贝壳中年轮纹的形成.贝壳的年轮纹就是由跳跃式生长引起的贝壳超微结构的不连续造成的. 展开更多
关键词 双壳贝类 贝壳超微结构 壳内年轮纹 棱柱层 珍珠层
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柱状晶Cu-Al-Be形状记忆合金低温压缩性能研究 被引量:1
15
作者 王果 肖小亭 +2 位作者 邓俊 黎沃光 余业球 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2020年第3期297-301,共5页
利用竖直下拉式热型连铸技术制备柱状晶Cu-Al-Be形状记忆合金,其马氏体相变结束温度(Mf)在-50℃以下,柱状晶生长方向为轴向。在温度低于Mf时,对普通多晶、平行于柱状晶方向和垂直于柱状晶方向的试样分别进行单向压缩试验,并进行金相组... 利用竖直下拉式热型连铸技术制备柱状晶Cu-Al-Be形状记忆合金,其马氏体相变结束温度(Mf)在-50℃以下,柱状晶生长方向为轴向。在温度低于Mf时,对普通多晶、平行于柱状晶方向和垂直于柱状晶方向的试样分别进行单向压缩试验,并进行金相组织观察与断口形貌分析。结果发现,柱状晶Cu-Al-Be合金杆件组织结构为类似于贝壳的仿生结构且断裂形式相似,垂直于柱状晶方向的试样塑性最好,断裂前吸收能量最高,综合性能最好。 展开更多
关键词 柱状晶 Cu-Al-Be形状记忆合金 低温压缩 断裂机制 贝壳仿生结构
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A possible mechanism for the formation of annual growth lines in bivalve shells 被引量:1
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作者 LIU XiaoJun YAN ZhenGuang +4 位作者 ZHENG GuiLan ZHANG GuiYou WANG HongZhong XIE LiPing ZHANG RongQing 《Science China(Life Sciences)》 SCIE CAS 2011年第2期175-180,共6页
We report a unique shell margin that differed from the usual shell structure of Pinctada fucata.We observed empty organic envelopes in the prismatic layer and the formation of the nacreous layer in the shell margin.Al... We report a unique shell margin that differed from the usual shell structure of Pinctada fucata.We observed empty organic envelopes in the prismatic layer and the formation of the nacreous layer in the shell margin.All the characteristics of the growing margin indicated that the shell was growing rapidly.To explain this anomaly,we propose the concept of "jumping development".During jumping development,the center of growth in the bivalve shell jumps forward over a short time interval when the position of the mantle changes.Jumping development explains the unusual structure of the anomalous shell and the development of annual growth lines in typical shells.Annual growth lines are the result of a discontinuity in the shell microstructure induced by jumping development. 展开更多
关键词 bivalves shell microstructure internal growth bands the prismatic layer the nacreous layer
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