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德国研究小组研制出人造纤维 硬度和蜘蛛丝相同

德国研究小组研制出人造纤维 硬度和蜘蛛丝相同

作者:易芳  时间:2017-04-13 04:11:45  人气:

  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,