仿蛛丝结构超韧纤维问世可扩展到手术设备等应用中
据最新一期《先进材料》杂志报道,加拿大研究人员从蜘蛛丝直接获取灵感,研制出一种超韧聚合物纤维。 蜘蛛丝的直径虽然只有3到8微米,但强度却比钢还要高出5至10倍。蛛丝质量很轻,却具有非凡的延伸性和抗拉伸力。蛛丝超强的韧性源于其蛋白质链的特殊分子结构。 蒙特利尔理工学院机械工程系高瑟琳教授表示,蛛丝蛋白圈本身就像一个弹簧,每个弹簧圈之间以化学链相连。一旦主分子结构链被破坏,化学链就会断裂。想要通过拉伸破坏蛛丝蛋白质,就需要展开弹簧,并且逐个打破弹簧圈之间的连接,这个过程会消耗大量的能量。 此项新研究涉及制造出具有类蛛丝特性的微米级微结构纤维。研究人员称,将丝的黏性聚合物溶液倒入以一定速率移动的子层,就可构建出一种不稳定结构,并形成一系列的丝圈,这一过程类似于将蜂蜜倒在一片烤面包上。不稳定性由流体运动方式形成,纤维提供了一种特殊的几何结构。研究人员将由此形成的这种规则周期模式称为不稳定模式。 随着溶剂的蒸发,这种纤维就凝固......阅读全文
科学家发现人体皮肤与蜘蛛丝混合生长能防弹
防弹蜘蛛侠可成为现实吗?利用蜘蛛丝与人体皮肤混合生长制成的超强材料比普遍使用的防弹衣材料强3倍以上。 据国外媒体报道,近日,荷兰艺术家杰勒·埃瑟迪(Jalila Essadi)和细胞生物学家Abdoelwaheb El Ghalbzouri利用蜘蛛丝与人体皮肤混合生长能使烧伤病人长
Science医学封面:捕捉癌症的蛛丝马迹
根据约翰霍普金斯大学Kimmel癌症中 心研究人员领导的一项国际研究的结果,肿瘤脱落在血液中的某些DNA片段有潜力用于早期癌症非侵入性筛查,监测治疗反应,以及帮助解释某些癌症抵抗治疗的 原因。这项研究被选为封面故事发表在2月19日的《科学转化医学》(Science Translation
蓖麻油里“抽”出超强“蜘蛛丝”
记者从安徽农业大学了解到,该校生物质分子工程中心汪钟凯教授团队受蜘蛛丝超强超弹性能的启发,以蓖麻油为原材料制备了一种抗拉强度超过200兆帕的超强荧光弹性体,实现了农林生物质的高值转化和利用。该研究成果日前发表在学术期刊《自然·通讯》上。 蜘蛛丝的力学拉伸强度最强可达到800兆帕,这相当于用一
科学家利用蜘蛛丝制造服装和医疗设备
Spiber公司希望,这些合成丝能被纺成防寒大衣和座椅面料。 对于蜘蛛丝的吹捧自18世纪10年代便开始了。当时,位于蒙彼利埃的法国皇家科学学会主席François Xavier Bon de Saint Hilaire在给同事的信中写道:“你将非常吃惊地听到,蜘蛛产生的丝和普通丝绸一样美丽、结实和
美培育新型转基因家蚕-可吐出具有蛛丝性能的超级蚕丝
据美国物理学家组织网报道,美国的一组研究人员日前宣称,他们成功培育出了一种转基因家蚕,其能吐出含有蛛丝蛋白的蚕丝纤维,比天然蚕丝具有更好的强度和柔韧性,可在医疗、军事、纺织等领域发挥重要作用。 很早之前科学家们就注意到了蛛丝的优良性能:在力学强度上,蛛丝纤维能和用来制造防弹衣和
科学家利用新转基因技术大量获取蜘蛛丝蛋白
蜘蛛丝是自然界中机械性能最好的天然蛋白纤维,其强度甚至高于用于制作防弹衣的凯夫拉纤维,在工业、医疗和国防上都有着广泛的应用前景,但如何大量获取蜘蛛丝纤维一直是难题。 记者14日从中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所获悉,该单位的谭安江研究组耗时4年多,利用基因组编辑家蚕,大量获取
糖尿病伤口难愈合,科学家巧用蜘蛛丝来帮忙
来自诺丁汉大学的科学家们用了五年的时间,研究出一种科技,可以用化学方法生产出蜘蛛丝,用于运送药物,再生医学和伤口愈合。该研究小组首次展示了“点击化学”如何通过杆菌细菌把分子,比如抗生素,荧光染料,和人工制造的蜘蛛丝连接在一起。被选中的分子在被变成纤维之前,或者形成纤维之后都可以进行“点击”,也就
科学家用碳纳米管打造超级蛛丝。
科学家用碳纳米管打造超级蛛丝。 蜘蛛侠一定会很嫉妒。蜘蛛能织出加入了碳纳米管甚至是石墨烯的网,从而使具有打破纪录特性的新材料拥有更加光明的应用前景。 石墨烯是强韧的人造材料之一,而蜘蛛丝是最强韧的天然材料之一。为此,来自意大利特伦托大学的Nicola Pugno想知道如果将两者结合起来会发生什么
癌症早期的蛛丝马迹-专家教你辨识
央视原著名主持人李咏患癌去世,年仅50岁!以致大家引发焦虑:我们能早期发现癌症吗?中山大学肿瘤防治内科主任医师李志铭教授指出,从少数细胞突变到发展为有症状乃至肉眼可见的肿物,这是一个复杂的过程。在这期间,患者可能产生各种各样的症状,有些早期症状常常被忽视,而错过早期治疗时机。因此,专家告诉我们
扬大研发无需能耗的海上淡水收集装置
近年来,我国不断加大对海洋资源的开发利用。在深海资源开发过程中,工作人员经常要远离陆地到深海海域开展工作,如何保证他们工作期间的淡水供应是一个必须解决的关键问题。 扬州大学电气与能源动力工程学院科研团队利用两年时间,研发了一款面向深海资源开发的仿蜘蛛丝捕雾集水纤维。依托这种材料开发的集水装置
无需能耗的海上淡水收集装置问世
近年来,我国不断加大对海洋资源的开发利用。在深海资源开发过程中,工作人员经常要远离陆地到深海海域开展工作,如何保证他们工作期间的淡水供应是一个必须解决的关键问题。 日前,来自扬州大学电气与能源动力工程学院的科研团队利用两年时间,研发了一款面向深海资源开发的仿蜘蛛丝捕雾集水纤维。依托这种材料开
科学家用转基因山羊蛛丝制造出防弹皮肤
采用蜘蛛丝编成的织物坚固度是凯夫拉尔纤维的4倍生物工程皮肤能够经受住半速发射的子弹轰击,但无法抵御全速飞行的子弹这种皮肤由成层的蜘蛛丝和实验室培育的人造皮肤结合而成 北京时间2月7日消息,科学家培育的一种转基因山羊所产羊奶中含有与蜘蛛丝相同的蛋白质,使用“山羊蛛丝”编成的织物坚固度
-2012年度北京市电子显微学年会在京顺利召开
2012年12月17日,北京天文馆,2012年度北京市电子显微学年会隆重召开,年会由北京市电镜学会和北京理化分析测试技术学会主办。 旨在推动北京及周边省市广大电子显微学的学术及技术水平,促进电子显微学工作者在材料科学、生命科学等领域的应用、发展和交流。来
中微子“蛛丝马迹”首次现身大型强子对撞机
据物理学家组织网近日报道,由美国科学家主导的国际向前搜索实验(FASER)小组,通过分析欧洲大型强子对撞机(LHC)提供的数据,首次在LHC上发现了中微子的“蛛丝马迹”。最新研究向深入理解中微子这种难以捉摸粒子的特性及其在宇宙中所起作用迈出了重要一步。 研究论文合著者、加州大学尔湾分校物理学和
西南大学绘制全球首张蛛丝形成机制分子细胞图谱
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494103.shtm西南大学教授夏庆友团队教授王翊课题组通过多维组学联用,揭示了蜘蛛大壶状腺三阶合成牵引丝纤维的分子机制图谱,绘制了全球首张蛛丝形成机制的分子细胞图谱。近日,相关研究成果在线发表在《自然—
中微子“蛛丝马迹”首次现身大型强子对撞机
科技日报北京11月29日电 (记者刘霞)据物理学家组织网近日报道,由美国科学家主导的国际向前搜索实验(FASER)小组,通过分析欧洲大型强子对撞机(LHC)提供的数据,首次在LHC上发现了中微子的“蛛丝马迹”。最新研究向深入理解中微子这种难以捉摸粒子的特性及其在宇宙中所起作用迈出了重要一步。研究论文
新材料如同蛛丝般柔韧-未来有望在多个领域得到应用
蜘蛛丝的柔韧特性一直以来都吸引着科研人员的目光。英法两所高校研究者16日公布的一项成果正是破解了这其中的原理,并基于此研制出新材料,未来有望在多个领域得到应用。 纤细的蜘蛛丝织就的网在被风吹袭和猎物撞击后往往能恢复原状。英国牛津大学和法国皮埃尔与玛丽·居里大学的研究人员进行深入分析后发现,上述
商业会蚕丝强度不如超蛛丝?科学家扭转局势
作为科学界已知的最坚固的材料之一,蜘蛛丝经常处于工程突破的中心,而一项涉及快速化学浴的新研究可能将这项研究带入新的领域。据悉,科学家们已经开发出一种新的蚕丝处理方法,其通过改变构成来提高性能,其成品的强度比蜘蛛丝高出70%。科学家们一直在努力以一些有趣的方式复制蜘蛛丝的惊人特性。养殖蜘蛛以大量生产这
超强人造蚕丝在天津大学诞生
记者从天津大学获悉,日前,天津大学生命科学学院林志教授团队提出超强人造蚕丝制备新方法,首次将廉价的普通蚕丝转换成具有超高强度的人造蚕丝。相关成果已发表在国际著名材料学期刊《物质》。 天然蜘蛛牵引丝是自然界已知强度最高的天然蛋白纤维,其强度是同质量钢的五到十倍。然而,由于从天然蜘蛛中取得大批量蛛丝
细菌可将蛋白质合成为性能更优异的生物蛛丝
在科学研究领域,仿生相对属于一种创新的捷径。但与天然的蛛丝相比,实验室合成的效果普遍不太理想。好消息是,华盛顿大学圣路易斯分校的研究人员,刚刚找到了新的方法 —— 借助细菌的力量,将大号的蛋白质,转变为多项关键性能不逊于天然产物的合成蛛丝。已知的是,蛛丝比在强度媲美钢铁的同时、韧性又优于凯夫拉(
神奇的蜘蛛丝-新骨修复复合材料的关键!
研究人员发明了一种由丝纤维制成的可生物降解的复合材料,它可以用来修复断裂的承重骨,并且不会产生像其他材料那样产生并发症。图片来源:由Bryant Heimbach/UConn 康涅狄格大学研制的一种新型骨修复复合材料的三维效果图。 该复合材料由丝纤维和聚乳酸纤维制成,在保持柔韧性的同时,还涂上
依据血常规的蛛丝马迹,寻找红系异常的“真凶”
血液常规即血液细胞成分的常规检测,然而,许多患者看到报告单却看不太懂里面的数字的意义,这些枯燥的数值都代表什么呢?今天我们就带领大家从血常规的蛛丝马迹,寻找“红系细胞”的异常原因吧。一、红细胞、血红蛋白红细胞也称红血球,是血液中数量最多的一种血细胞,同时也是脊椎动物体内通过血液运送氧气的最主要的媒介
HIV感染者在普通血液检查中的蛛丝马迹
HIV感染主要依赖检测特异性抗原和/或抗体检测以及病毒核酸来确诊,但是,有很大一部分人,因为各种原因,没有及时或者害怕检测,导致诊断延误,可能影响疾病的最终结局。那么,有没有可能从日常普通的血液检测中,发现一些蛛丝马迹,给高危人群或有过风险行为的人以警示,使他们能迟早认识到检测HIV的重要性呢。以下
生产人造蛛丝和时装合作-生物技术公司获2.3亿美元投资
纺织业逐渐成为继石油产业后的第二大污染产业,因此在这个领域新材料的创新有足够的成长空间。Bolt Threads是一家总部设在加利福尼亚埃默里维尔的生物技术公司,它为服装行业生产不同的可持续材料。在这些材料中有一种合成的蜘蛛丝,叫做“微丝”,但它其实和蜘蛛本身并没有什么关系。此外,Bolt Th
基因和蛋白质研究为蜘蛛生物学开启新时代
在展示大自然魔鬼般的创造力方面,很难有什么能打败蜘蛛。以隐居的鬼面蜘蛛为例,它们长着很大的尖牙以及凸起且超大的中眼。在整个热带地区,这些八条腿的怪兽挂在树枝上,并在前腿中间撑起一张可伸展的丝网,以便它们能以闪电般的速度将网罩在猎物上。相比之下,艳丽的孔雀蜘蛛到处炫耀彩虹色的腹部以吸引异性,而它
意大利研究发现喷涂碳材料的蜘蛛可吐出超强蜘蛛丝
意大利研究人员日前发现,给普通蜘蛛喷洒上碳纳米材料,能生产出比已知最强蜘蛛丝还要强韧3.5倍的超强丝。 特伦托大学的尼古拉·普格诺和他的团队搜集了15只蜘蛛,他们向其中5只喷淋一种石墨烯和水的混合液,另10只则用碳纳米管和水的混合液喷淋,作为对比组来观察两种材料的效果。如果你担心纳米材料涂层会
一种基于植物的、可持续的、可伸缩的聚合物薄膜诞生
英国剑桥大学的研究人员模仿自然界中最坚固的材料之一——蜘蛛丝的特性,创造了一种基于植物的、可持续的、可伸缩的聚合物薄膜。这种新材料与当今使用的许多普通塑料一样坚固,可以取代许多普通家用产品中的一次性塑料。同时,该材料无须工业堆肥设备就可在大多数自然环境安全降解,也可实现工业化大规模生产。研究结果
马里兰大学完成蜘蛛胶基因测序,将会生物材料突破
马里兰大学巴尔的摩郡分校UMBC博士后Sarah Stellwagen和美国陆军研讨实验室(Army Research Lab)的Rebecca Renberg最新刊登在《Genes, Genomes, Genetics》研讨,初次发表了两种基因的完好序列,这两种基因能够让蜘蛛发生胶水---一种
新型纤维能提起超自重80倍物体
丝素蛋白溶液凝固成纤维,黏附并提起实验室玻璃烧杯。图片来源:美国塔夫茨大学科技日报北京10月11日电(记者张梦然)据最新一期《先进功能材料》杂志报道,美国塔夫茨大学团队受《蜘蛛侠》中手腕射出蛛网的科幻场景启发,发明了一种能够发射类似蛛丝的技术。这项技术利用了从蚕蛾茧中提取的丝素蛋白,经过煮沸处理后分
蜘蛛丝获灵感,科学家研制出新型抗癌疫苗递送载体
为了对抗癌症,研究人员越来越多地使用疫苗来刺激免疫系统识别并破坏肿瘤细胞,然而临床上并不是总能得到所需的免疫应答,为了加强疫苗对免疫系统的效力--特别是对于侦测肿瘤细胞举足轻重的T淋巴细胞--来自日内瓦大学、弗赖堡大学、慕尼黑大学以及拜罗伊特大学的研究人员,与德国AMSilk公司合作开发了一款能