科技前沿:美科学家利用细菌“后纺织” 研发高强度合成蜘蛛丝

365体育官网2017年2月6日讯  蜘蛛丝的理化性质与蚕丝相比,具有非常明显的优势,黑寡妇蜘蛛丝在力学强度方面,蜘蛛丝纤维与强度最高的碳纤维及高强合纤Aramid、Kelve,等强度相接近,但它的韧性明显优于上述几种纤维。

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科技前沿:美科学家利用细菌“后纺织” 研发高强度合成蜘蛛丝

据媒体报道,美国科学家向人们展示了从细菌获取合成蜘蛛丝并将其进行加工的研究成果,通过将称为“后纺织”的重要过程实行标准化,创造性地改革了合成蜘蛛丝纯化过程,为生产和应用高强度合成蜘蛛丝奠定了基础。

科学家表示,在后纺织过程中,合成蜘蛛丝分子通过机械促动器械被拉伸而提高了纤维的强度。研究发现,机械拉伸让合成蜘蛛丝十分均匀,避免了人工纺织过程中出现的误差,结果是合成蜘蛛丝与雌性黑寡妇蜘蛛产生的自然蜘蛛丝相近程度超出了科学家的预想。

在实验室中,机械促动器械能够模仿蜘蛛的自然后纺织技巧,可靠地拉伸合成蜘蛛丝纤维至特定的长度。研究人员表示,在拉伸过程前,合成纤维存在着显著的力学特征差异,拉伸处理后其差异显著减少。

据悉,合成蜘蛛丝具有潜在的多种工业应用。人们对黑寡妇蜘蛛丝所具有的高强度特别感兴趣,分析表明其强度可以与凯夫拉尔纤维相媲美,同时其重量更轻、密度更低。如果人们能够大量生产具有蜘蛛丝力学特性的合成丝,那么有望利用它取代凯夫拉尔纤维、碳纤维和钢材。合成蜘蛛丝将给特定产品的生产带来巨大的影响,包括防弹衣、飞机机身以及外科切口缝合线。

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