20世紀(jì)60年代晚期,賓夕法尼亞州立大學(xué)的喬恩·韋伯和尤金·懷特決定使用一種新型高性能顯微鏡來(lái)仔細(xì)觀察珊瑚結(jié)構(gòu),而他們的發(fā)現(xiàn)可以幫助外科醫(yī)生修復(fù)病人受損的骨骼。
由于珊瑚骨骼上的氣孔大小一致、分布均勻、且徹底貫通,用它們做移植物,骨細(xì)胞和血細(xì)胞能夠在其中暢快地流動(dòng),新的血管和骨組織也能順利生長(zhǎng)。韋伯和懷特叔侄在撰文介紹了珊瑚的這些優(yōu)點(diǎn),并指出濱珊瑚可能尤其適合用作植入材料。
不過(guò)這里頭還有一個(gè)重大問(wèn)題:珊瑚骨骼是由碳酸鈣構(gòu)成的,而碳酸鈣會(huì)被人體迅速吸收。所以,他們要研究的是如何將珊瑚骨轉(zhuǎn)化成一種更穩(wěn)定的材料,同時(shí)又不能更改它的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。在化學(xué)家黛拉·羅伊的幫忙下,他們準(zhǔn)備了一只盛著磷酸鹽溶液的試管,將濱珊瑚的切片放入,然后將試管在高壓下加熱,溶液中的磷酸鹽漸漸替換了珊瑚骨骼中的碳酸鹽。
幾小時(shí)后,他們從樣本從試管中取出一種叫做“羥基磷灰石”的磷酸鈣,這正是人類骨骼中的主要礦物質(zhì),而且這個(gè)過(guò)程并沒(méi)有改變珊瑚的結(jié)構(gòu)。只用一臺(tái)漂亮的高壓鍋,就把熱帶珊瑚變成了人造骨骼。