用户名:  密码:   
网站首页即时通讯活动公告最新消息科技前沿学人动向两岸三地人在海外历届活动关于我们联系我们申请加入
栏目导航 — 美国华裔教授专家网科技动向科技前沿
关键字  范围   
 
德国拜罗伊特大学人造纤维坚若蛛丝 比钢铁更强韧
2015/3/10 6:01:54 | 浏览:1385 | 评论:0

     蛛丝比钢铁更强韧,比凯夫拉(一种被广泛用于制作防弹衣等的复合材料)更坚固。不过,人类仿制的蛛丝一直无法同实物相媲美。如今,一个德国研究小组研制出硬度和蛛丝相同的人造纤维,从而使制造更安全的气囊成为可能。

此前模仿蛛丝的努力集中在两类分子上。一类创造坚硬的晶体材料,另一类则建立更像凝胶状的物质。晶体悬浮在凝胶中,从而形成大的蛋白。不过,来自德国拜罗伊特大学的Thomas Scheibel及其同事意识到,这忽视了两种有助于将丝状物排列整齐的较小分子。“它们对纤维最终的结构和性能并无贡献,这也是两者之前被忽视的原因。”Scheibel表示。

该团队将蜘蛛的造丝基因拼接到大肠杆菌中,使后者得以在酒精和水的混合溶液中产生全部4种分子。随后,研究人员利用一种被称为湿法纺丝的方法拉长纤维,从而创造出人造丝。当在刚刚形成后便被拉长时,该纤维最为坚固,很像蜘蛛用其后肢开始织网,以便将分子拉长并排列整齐。

得到的材料并没有像蛛丝那样强韧,但更加有弹性。这意味着它在不断裂的情况下无法承受很大压力,但能被拉伸得更长。“这并不奇怪。”Scheibel介绍说,因为真正的蛛丝由3种具有不同属性的蛋白制成,而他的团队只利用了构成最具弹性蛋白的基因组。目前,他们正在研制利用全部3种蛋白制成的更高级人造丝。

与此同时,现有纤维的韧性使其无法在制作汽车安全气囊时得到很好的利用。Scheibel表示,目前由诸如凯夫拉等材料制成的气囊坚韧有余但弹性不足,而人造丝能解决这一问题,前提是该团队能扩大生产规模。不过,这或许有点难度。(宗华)

相关栏目:『科技前沿
《Nature》中的顶级配色,做出来的图太养眼了!(附作图代码) 2024-03-28 [3]
三大数学奖之阿贝尔奖揭晓:许多随机现象背后其实依然有迹可循 2024-03-26 [63]
AI向左,ISSCC向右 2024-03-26 [68]
美国十二万吨航母将亮相,耗资140亿配置75架隐身战机,45秒弹射起飞 2024-02-04 [316]
如果这个人是对的,那么所有物理学规律就都要重写 2024-03-22 [126]
6 款黑科技工具,低调使用 2024-03-22 [117]
等待8年,一度只有一人能看懂的600页“天书”数学证明,他宣称解决了当今数学界最大的难题之一 2024-03-22 [107]
超级院士团队!三天内连发Nature、Science! 2024-03-22 [104]
脑后插管玩《文明6》!马斯克Neuralink首个人类志愿者,直播意念下象棋 2024-03-21 [105]
扩散模型最新综述! 2024-03-21 [73]
相关栏目更多文章
最新图文:
:天津工业大学“经纬英才”引进计划 :浙江财经大学国际青年学者论坛的邀请函 (10/31-11/1) :美国加大审查范围 北大多名美国留学生遭联邦调查局质询 :天安门广场喜迎“十一”花团锦簇的美丽景象 马亮:做院长就能够发更多论文?论文发表是不是一场“权力的游戏”? :印裔人才在美碾压华裔:我们可以从印度教育中学到什么? :北京452万人将从北京迁至雄安(附部分央企名单) :《2019全球肿瘤趋势报告》
更多最新图文
更多《即时通讯》>>
 
打印本文章
 
您的名字:
电子邮件:
留言内容:
注意: 留言内容不要超过4000字,否则会被截断。
未 审 核:  是
  
关于我们联系我们申请加入后台管理设为主页加入收藏
美国华裔教授专家网版权所有,谢绝拷贝。如欲选登或发表,请与美国华裔教授专家网联系。
Copyright © 2024 ScholarsUpdate.com. All Rights Reserved.