FG
Finn Giuliani
Author with expertise in Biogeography and Conservation of Neotropical Freshwater Fishes
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
6
(100% Open Access)
Cited by:
314
h-index:
26
/
i10-index:
52
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Iron-coated Komodo dragon teeth and the complex dental enamel of carnivorous reptiles

Aaron LeBlanc et al.Jul 24, 2024
Komodo dragons (Varanus komodoensis) are the largest extant predatory lizards and their ziphodont (serrated, curved and blade-shaped) teeth make them valuable analogues for studying tooth structure, function and comparing with extinct ziphodont taxa, such as theropod dinosaurs. Like other ziphodont reptiles, V. komodoensis teeth possess only a thin coating of enamel that is nevertheless able to cope with the demands of their puncture-pull feeding. Using advanced chemical and structural imaging, we reveal that V. komodoensis teeth possess a unique adaptation for maintaining their cutting edges: orange, iron-enriched coatings on their tooth serrations and tips. Comparisons with other extant varanids and crocodylians revealed that iron sequestration is probably widespread in reptile enamels but it is most striking in V. komodoensis and closely related ziphodont species, suggesting a crucial role in supporting serrated teeth. Unfortunately, fossilization confounds our ability to consistently detect similar iron coatings in fossil teeth, including those of ziphodont dinosaurs. However, unlike V. komodoensis, some theropods possessed specialized enamel along their tooth serrations, resembling the wavy enamel found in herbivorous hadrosaurid dinosaurs. These discoveries illustrate unexpected and disparate specializations for maintaining ziphodont teeth in predatory reptiles.
0

Characterization of the strain rate sensitivity of basal, prismatic and pyramidal slip in Zircaloy-4 using micropillar compression

Ning Fang et al.Jun 1, 2024
The slip strength of individual slip systems at different strain rates will control the mechanical response and strongly influence the anisotropy of plastic deformation. In this work, the slip activity and strain rate sensitivity of the  basal,  prismatic, and  pyramidal slip systems are explored by testing at variable strain rates (from 10-4 s-1 to 125 s-1) using single crystal micropillar compression tests. These systematic experiments enable the direct fitting of the strain rate sensitivities of the different slips using a simple analytical model and this model reveals that deformation in polycrystals will be accommodated using different slip systems depending on the strain rate of deformation in addition to the stress state (i.e. Schmid's law). It was found that the engineering yield stress increases with strain rate, and this varied by slip systems. Activation of the prismatic slip system results in a high density of parallel, clearly discrete slip planes, while the activation of the  pyramidal slip leads to the plastic collapse of the pillar, leading to a 'mushroom' morphology of the deformed pillar. This characterization and model provide insight that helps inform metal forming and understanding of the mechanical performance of these engineering alloys in the extremes of service conditions.
0

Bioinspired Physico‐Chemical Surface Modifications for the Development of Advanced Retentive Systems

Eda Dzinovic et al.Nov 19, 2024
Abstract A major aspiration in advanced materials is to create artificial adhesive surfaces for wearable medical devices to meet the demands of the body's challenging settings and dynamics. For instance, dentures replace missing teeth and operate within the oral cavity, where an interplay between forces, muscles, saliva, and roughness of mucosa undermine their ability to grip oral tissues. Consequently, the lack of effective retentive strategies represents a source of dissatisfaction for denture wearers globally. Nature is rich in examples that employ physical and chemical adhesive strategies to optimize interfacial forces in dry and wet environments. Here, keratin‐coated octopus‐like suction cups are presented at the micro‐ and macroscale to improve the retention of rigid poly(methyl methacrylate). Microtopographies are obtained using two‐photon polymerization and maskless lithography, while denture prototypes with macrotopographies are derived via digital light processing 3D printing. Results suggest that microtopographies and keratin‐coated surfaces sustain higher maximum adhesion stress than the non‐topographical and non‐coated surfaces in moist environments, where retention is typically lacking. Proof‐of‐concept dentures demonstrate higher maximum detachment forces than conventional dentures with and without denture adhesive within dry and wet environments. This interdisciplinary research highlights the potential application of a nature‐inspired physico‐chemical approach in the next generation of complete dentures.