螺蛳的孙子长什么样？好玩吗？
螺蛳肉很好吃，饭店里或路边小摊将螺蛳逐个用剪刀剪去锥形尾部，与蒜粒、姜丝、红辣椒等佐料放入油锅炒一炒，加入生抽、盐、啤酒、白糖、水，烧一烧，焖一焖，出锅入盘，香气扑鼻，口水横流，用牙签挑出螺蛳肉入口，鲜美之味渗透牙缝。吃下肉之后就留下空空的壳。
图1 炒螺蛳和螺蛳外形
螺蛳肉虽然很好吃，但愉快的品尝也有一点令人生厌之处——一不留神，牙齿间咔嚓一下，嚼碎了一颗螺蛳肉尾部带出的小小螺蛳。那一刻一切美好的品味转化为吐槽。螺蛳是软体动物，有着特殊的生殖方式，叫卵胎生，卵胎生在本质上是产卵、卵受精后发育长成幼小个体出生，但螺蛳的受精卵并不产出体外，而是藏在螺壳的尾部内，等发育成熟后，象胎儿一样产出体外。这群幼儿可并不幼嫩，而是象它的父母一样包裹着一层碳酸钙质的外壳。螺蛳的成体直径大约2厘米左右（大的田螺和海螺、小的钉螺等是不同的种类），它的儿子直径在2毫米左右，大约是成体直径的1/10。有些低等生物的卵胎生更是奇特，像寄生在青蛙和鱼类体内的寄生虫三代虫，母亲肚子里胎儿也能怀孕长成小胎儿，小胎儿的体内还能怀孕长成小小胎儿，三代同体，象俄罗斯套娃一样，一个套一个，这叫多胚生殖现象。虽然螺蛳的个体尚没有发现多胚生殖现象，但如果有的话，那么它的儿子的儿子的直径若按母体的1/10算，应该是0.2毫米，也就是200微米左右。
中国有一项传统工艺，叫微雕，在核桃壳上雕刻各种人物场景，也有在螺壳上和螺壳内做上雕刻工艺，让人享受美的同时也大开眼界。微雕雕刻时要凝神静气，一丝不苟，用螺蛳壳里做道场形容毫不夸张，技术之高、功力之深可想而知。
图2. 核桃壳、螺壳上、螺壳内的微雕艺术品
但如果在螺蛳孙子的壳里做道场，——世界上还有这样的高人吗？这样的高人需要什么样的绝技？
材料学家就是这样的高人，就有高超的绝技。
他们不用刻刀，而能灵活运用化学中的自组装技术，他们的绝技就是基于深厚理论基础的各种化学元素的配比和摸索出的化学反应流程。不说别的作品，我们看看这些高人单用磷酸钙制作的各种微球吧。
Matsuno等用磷酸钙的陶瓷粉末，混上很粘的聚乙烯醇（PVA），放入含PVA的水溶液中，再用超声波分散成微小颗粒后，滴入液氮（氮气在-196℃时凝结成的液体）中，急冻再干燥后变成微球，直径在100-200微米，尺寸介于螺蛳的孙子与螺蛳的儿子之间，可以通过10号针头，直接注入人体骨折损伤部位，由于磷酸钙是骨头的成分，所以注入的磷酸钙微球可以帮助骨折处愈合修复。
图3. 几百微米大小的磷酸钙微球
但这种磷酸钙微球仅仅是达到螺蛳孙子大小的尺度，是实心而不是空心，还算不上在螺蛳孙子壳里做道场。
海藻酸盐具有离子交联的特性，有人将含有磷酸钙粉体的海藻酸钠溶液滴入到一定浓度的氯化钙溶液中，液滴因交联发生凝固从而制备出磷酸钙微球，把微球放在650℃下烧除海藻酸盐，得到表面有大孔结构的磷酸钙微球(图4)。除此之外，也可以添加可溶性的盐如NaCl作为致孔剂制备多孔微球。
山东大学的科研人员采用喷雾干燥法，造出了表面有多孔结构的磷酸钙微球。他们调节喷雾的速度可以做成不同尺寸大小、不同质地的开孔微球，并可以大规模制造。
图4.两种典型的多孔磷酸钙微球, (a)海藻酸盐方法，(b) 喷雾干燥法
表面有多孔结构的微球，可以在孔里面装载治病的药物，注入人体后可以缓慢释放出来，对人体做持续的治疗，不用每天打针吃药，如能用于癌症化疗就再好不过了。也可以在微球的孔内装载细胞，放在伤口处帮助伤口快速愈合。但是，这种微球内部的孔实在是太少、太浅、孔径太小了，无论装药还是装细胞都能力有限。这样的微球顶多算是在螺蛳孙子身体上打了些孔，既没有做螺蛳孙子的壳，也算不上做道场。
不过要做成空壳的微球就麻烦了。照图5的办法，用硅酸四乙酯（TEOS）溶解到水中，加入含钙、含磷的溶解性较高的原料，再加酸后干燥得粉末，经高温熔融形成玻璃微球。用这个球做模子（或叫模板）。把这个模子放进含有PO43-和OH-的溶液中，里面容易溶解的钙和磷酸盐离子会从玻璃微球中溶解释放出来，里面逐渐变空。溶解跑出来的钙和磷酸盐离子又会起化学反应，在玻璃空微球表面形成一层磷酸钙，最终形成了空心的磷酸钙微球。
图5. 以玻璃微球为硬模板制备的磷酸钙陶瓷空心微球的方法（顺便考验一下你的英语）
中国的科学家和外国的科学家都会用这种方法做磷酸钙陶瓷微球，看看图6吧。
图6. 以玻璃微球为硬模板制备的空心磷酸钙陶瓷微球。作为模板用的玻璃微球形貌(a),空心磷酸钙微球外表面形貌(b),空心磷酸钙表面放大形貌(c), 磷酸钙空心微球抛光纵切面观察到的形貌(d), X射线能谱显示磷酸钙微球含磷(e，绿色)和钙(f，红色)的元素分布
当然还可以用其他很多种方法把微球的内部掏空做成空心微球，比较有趣的是我国华南理工大学有个科学家团队竟然用酵母菌作为模板，采用一种叫层层自装组的方法在酵母菌的表面沉积磷酸钙壳子，再在高温下烧掉里面的酵母菌，就巧妙地得到了空心结构的磷酸钙微球，看看图7吧。
图7.分别以(a) CaCO3/Fe3O4硬模板]、(b)酵母菌生物模板、(c) DCM乳液法、(d) 喷雾干燥法、(e) 微波水热法和(f) 电喷涂法制备的几种典型的空心磷酸钙陶瓷微球
在做空心球上中国科学家毫不输于外国科学家，有人用酒石酸氢钾作为模板通过水热法制备出带纳米片状花瓣的空心球。看看图8吧。
图8. 四种典型的花瓣状磷酸钙陶瓷微球照片, 分别是以(a) 酒石酸氢钾、(b) 乙二胺四乙酸、(c) 氟取代结合乙二胺四乙酸和(d) 柠檬酸等为模板制备而成
其实，说到做空心微球，就不得不说一说中国科学院上海硅酸盐研究所的一位科学家施剑林。他的团队用二氧化硅做出了各种尺寸更小的空心球，空心球的壳上还有直径在纳米级的小孔，可以使空心球的内外沟通，里面可以装大量的抗癌药物，在体内可以长时间缓慢释放。这样还不算高超，高的是还在壳上带上制导装置和发光装置，让空心微球带上抗癌药物从血管里准确地奔向肿瘤细胞，揪住不放，既向外发射荧光，告诉医生这里有肿瘤细胞好让医生做出准确诊断，又同时给肿瘤细胞喂致命的毒药，还不伤及周围无辜的正常细胞。神奇吧？看看图9吧。
图9.神奇的二氧化硅空心微球，A是空心微球内部结构以及特殊药物；B是带上制导装置的空心微球可以沿着血管随血液象导弹一样准确找到肿瘤细胞；C是从血管内出来进入肿瘤细胞；D是进入肿瘤细胞给肿瘤细胞喂致命毒药
其实上海硅酸盐研究所还有很多科学家做空心微球，他们用各自奇妙、特有的方法做出各种材质的、各种长相的、各种大小的、做各种用途的空心微球，都是在螺蛳孙子壳里做道场的高人。
你要问那些空心微球到底是怎么做出的？说实话，我也不是很清楚。你要真想知道，还是学好各门功课，将来考他们的研究生吧。他们可能和你一样，都喜欢吃美味可口的香辣螺蛳，可能都讨厌吃到螺蛳的儿子，不过他们在吃螺蛳之余一定会很乐意地向你传授各自在螺蛳孙子壳里做道场的绝活。
顺便问一下，螺蛳的孙子长什么样？好玩吗？你想在螺蛳孙子的孙子里面做道场吗？
