美国科学家初步探明蜘蛛丝物理性能
2013-11-28 来源:中国聚合物网
近日,美国弗吉尼亚州威廉与玛丽学院的科学家Hannes C. Schniepp带领团队研究了由一种名为褐皮花蛛的蜘蛛所产生的蜘蛛丝,初步探明了蜘蛛丝物理特性产生的原因,相关研究日前发表于《先进材料》。
蜘蛛丝具有许多超常的机械性能,例如高强度、高韧性等。但因其难以获取,为了研究这些性能产生的原因,科学家此前在实验中往往用蚕丝来替代蜘蛛丝。然而,到目前为止,蚕丝以及任何人造丝的性能都难以与蜘蛛丝相媲美。同时,这些材料的结构也与蜘蛛丝有着很大的不同。所以,科学家一直无法深入理解蜘蛛丝物理性能的内在机理。
而Hannes C. Schniepp团队通过控制多只褐皮花蛛吐丝的条件,获得了不同种类的蜘蛛丝。
通过对蜘蛛丝进行电子显微镜扫描,研究人员发现,这种蜘蛛丝是一种具有统一宽度的平滑带状物。由于特别薄,所以它能够很容易地被弯曲折叠。原子力显微镜下的观测结果则显示,这种蜘蛛丝的厚度仅为40~80纳米,宽度为6~9微米。实验结果显示,在通常情况下,丝的宽度越窄,其厚度也会越小,二者的比例通常为1:100到1:150。此外,每个蜘蛛个体吐出的丝的尺寸都很稳定,但是不同蜘蛛所吐出丝的尺寸差异很大。
研究人员认为,这项研究将有助于提升人造丝生产工艺。
版权与免责声明:本网页的内容由中国聚合物网收集互联网上发布的信息整理获得。目的在于传递信息及分享,并不意味着赞同其观点或证实其真实性,也不构成其他建议。仅提供交流平台,不为其版权负责。如涉及侵权,请联系我们及时修改或删除。邮箱:info@polymer.cn。未经本网同意不得全文转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。
(责任编辑:xu)
相关新闻
- 深圳大学黄思雅课题组 AFM:受蜘蛛丝启发的具有应变强化、高阻尼和超收缩性能的非均相超分子网络 2023-08-23
- 南开大学刘遵峰教授/东华大学朱美芳院士/中国药大周湘副教授《Adv. Mater.》:受神经元启发的粘附性人造蛛丝 2023-06-21
- 南开大学刘遵峰教授/东华大学朱美芳院士/中国药大周湘副教授《Adv. Mater.》:高强、高韧人造蜘蛛丝 2023-06-20
- 东华大学张耀鹏教授团队:蜘蛛仿生芯片制备CNF强韧化再生蚕丝 2019-08-26
- 日本开发出高抱水性人造丝纤维 2017-08-11
- 南林蔡旭敏副教授和港中深唐本忠院士团队 CEJ:填补分子与聚集态间构效关系空缺 - 分子堆积如何影响光物理性能? 2022-08-24
- 科学家用折叠技术“定制”材料的基本物理性能 2014-08-11