蜘蛛丝高弹性之谜揭开
据物理学家组织网近日报道,美国亚利桑那州立大学的研究团队通过一种非侵入性激光散射技术,找到一种从完整的蜘蛛丝上获取各种弹性成分的途径,未来可用于开发出生产从防弹背心到人工腱的弹性材料。相关研究成果发表在《自然·材料》上。 这种非侵入性的布里渊光散射技术使用了小于3.5毫瓦的极低功率激光,激光束在经过完整的蜘蛛网后,不会破坏蛛网,研究人员从而能在空间中描绘出每张网的弹性刚度。他们对于包括金纺蜘蛛、北美园蛛、西方黑寡妇和草绿色猞猁蜘蛛在内的4类蛛网进行了研究。 “蜘蛛丝具有独一无二的机械强度和弹性,这使得其成为我们所知道的最牢固材料。”这项研究的首席研究员、亚利桑那州立大学化学生物系教授杰弗瑞·亚格尔说,“这项研究代表了我们对于蛛丝潜在的机械性能最完整的理解。” 从负重上来讲,蜘蛛丝至少是钢琴线的5倍。蜘蛛丝是一种特殊的生物聚合物,与胶原(组成皮肤和骨头的材料)相关,但是蛛丝的结构要更加复杂。研究团队正在研究蛛......阅读全文
蜘蛛丝天然超级透镜,能使显微镜分辨率提升2至3倍
新一期美国《纳米通讯》杂志发表的一项研究显示,自然界的蜘蛛丝是一种天然的超级透镜,可以有效帮助常规光学显微镜突破“视力”极限。这是生物超级透镜首次登上科技舞台,为超级透镜研究开辟了全新的发展方向。 这项研究由英国班戈大学电子工程系的王增波主持,并与牛津大学弗里茨·沃尔拉特教授等人合作完成。
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
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
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
环保人造蛛丝产量提高八倍
蜘蛛丝比钢更坚固,但又非常轻和灵活,这样的非凡特性吸引了很多科学家。美国华盛顿大学工程学院能源、环境和化学工程研究团队在人造蜘蛛丝的制造方面取得了重大突破,为可持续服装生产铺平了道路。相关研究发表在最新一期《自然·通讯》杂志上。 如果要将重组蜘蛛丝用于日常,提高产量至关重要,特别是时尚行业对可
人造蜘蛛腺纺出“自然丝”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516590.shtm ?微流控装置图片来源:日本理化学研究所科技日报北京1月23日电 (记者张佳欣)日本研究人员发明了一种设备,可纺出与自然产生的蛛丝非常接近的人造蜘蛛丝。人造丝腺能模仿蜘蛛丝
德国研究小组研制出硬度和蜘蛛丝相同的人造纤维
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。
Biomaterials:科学家有望利用“蜘蛛丝”开发出新型抗癌疫苗
为了能够有效对抗癌症,如今越来越多的科学家们都利用疫苗来刺激患者机体的免疫系统,从而有效鉴别并且杀灭肿瘤细胞;然而理想的免疫反应或许总是无法得到保证,为了增强疫苗对机体免疫系统,尤其是T淋巴细胞(专门用来检测癌细胞)的效应,来自日内瓦大学等机构的科学家们通过研究开发出了一种特殊的蜘蛛丝微型胶囊来
德国研究小组研制出硬度和蜘蛛丝相同的人造纤维
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。
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
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
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
日本科学家破解蜘蛛吐丝奥秘
蜘蛛丝为何兼具强度和韧性?日本科学家在实验室用化学工具模拟了蛛丝从吐丝器官中有序喷出的过程,解密了这一自然现象背后的机制,为人类模拟蜘蛛吐丝过程,并在未来创造超韧可持续材料提供了理论基础。相关研究发表在最近出版的《科学进展》杂志上。图片 来自网络 蜘蛛丝形成初期是液体形式,但不到一秒,这种黏
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
我国学者以蓖麻油为原料研制出“超强弹性”材料
蜘蛛丝是一种拉伸强度惊人的天然材料,安徽农业大学教授汪钟凯团队受其启发,近期以蓖麻油为原材料,研发出一种抗拉强度超过200兆帕的超强荧光弹性材料,实现了农林生物质的高价值转化与利用。国际权威学术期刊《自然·通讯》日前发表了该成果。 有研究表明,蜘蛛丝的力学拉伸强度最强可达到800兆帕,这相当于
我国学者以蓖麻油为原料研制出“超强弹性”材料
合肥4月3日电 蜘蛛丝是一种拉伸强度惊人的天然材料,安徽农业大学教授汪钟凯团队受其启发,近期以蓖麻油为原材料,研发出一种抗拉强度超过200兆帕的超强荧光弹性材料,实现了农林生物质的高价值转化与利用。国际权威学术期刊《自然·通讯》日前发表了该成果。 有研究表明,蜘蛛丝的力学拉伸强度最强可达到80
研究人员通过将蜘蛛丝转化为光纤来制造生物传感器
研究人员利用蜘蛛丝的光导特性开发了一种传感器,可以检测和测量生物溶液(包括葡萄糖和其他类型的糖溶液)折射率的微小变化。这种新的基于光的传感器有一天可能会用于测量血糖和其他生化分析物。“葡萄糖传感器对糖尿病患者至关重要,但这些设备往往是侵入性的、不舒服的,而且不划算,”台湾国立阳明交通大学的研究团队负
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
蚕“吐”蛛丝,比防弹背心纤维坚韧6倍
东华大学生物与医学工程学院教授孟清和西南大学前沿交叉学科研究院教授夏庆友团队合作,让转基因蚕“吐出”蜘蛛丝,这种纤维比防弹背心中使用的凯拉维尔纤维坚韧6倍。相关研究9月20日发表于《物质》。这是人们首次用蚕成功生产全长蜘蛛丝蛋白,研究展示了可用来制造商业合成纤维环保替代品的新技术。 科学家认为
-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
我国研制出超强弹性材料
蜘蛛丝是一种拉伸强度惊人的天然材料,安徽农业大学教授汪钟凯团队受其启发,近期以蓖麻油为原材料,研发出一种抗拉强度超过200兆帕的超强荧光弹性材料,实现了农林生物质的高价值转化与利用。国际权威学术期刊《自然·通讯》日前发表了该成果。 有研究表明,蜘蛛丝的力学拉伸强度最强可达到800兆帕,这相当于
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
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
金属所申请两项ZL,均涉及这项新发明材料
电接触材料是承担电路通断控制、导电以及承载作用的关键结构-功能一体化材料,其性能直接关系到电力系统与电器设备的安全稳定。常用电接触材料主要是铜或银为基体的复合材料。基体负责导电和导热,并起到强硬化作用,从而提高材料的抗电弧侵蚀能力。相比铜基体系,银基电接触材料具有电导率和热导率高、接触电阻小且稳
美国科学家创造出比天然蛛丝更结实的合成蛛丝
美国圣路易斯华盛顿大学(WUSTL)报道,其研究人员创造出一种强度胜过某些天然蛛丝的合成蛛丝。 研究团队通过引入淀粉样蛋白序列重新设计了蜘蛛丝序列,由此产生的蛋白质具有比天然蛛丝更少的重复氨基酸序列,使其更易于被工程细菌生产出来。最终,细菌产生了一种具有128个重复单元的混合聚合淀粉样蛋白,可
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,
XRF测量物质高分子化合物的特点
1、从相对分子质量和组成上看,高分子的相对分子质量很大,具有“多分散性”。大多数高分子都是由一种或几种单体聚合而成。 2、从分子结构上看,高分子的分子结构基本上只有两种,一种是线型结构,另一种是体型结构。线型结构的特征是分子中的原子以共价键互相连接成一条很长的卷曲状态的“链”(叫分子链)。体型
关于高分子化合物的特点介绍
高分子同低分子比较,具有如下几个特点: 1、从相对分子质量和组成上看,高分子的相对分子质量很大,具有“多分散性”。大多数高分子都是由一种或几种单体聚合而成。 2、从分子结构上看,高分子的分子结构基本上只有两种,一种是线型结构,另一种是体型结构。线型结构的特征是分子中的原子以共价键互相连接成一
聚合物的特点
高分子同低分子比较,具有如下几个特点:1、从相对分子质量和组成上看,高分子的相对分子质量很大,具有“多分散性”。大多数高分子都是由一种或几种单体聚合而成。2、从分子结构上看,高分子的分子结构基本上只有两种,一种是线型结构,另一种是体型结构。线型结构的特征是分子中的原子以共价键互相连接成一条很长的卷曲
新型水凝胶或可用作人造软骨
人们熟悉的果冻和隐形眼镜等物品都是用水凝胶做的。美国研究人员在新一期英国《自然》杂志上报告说,他们开发出了高弹性和高韧性的水凝胶,将来有望用于制作人造软骨等医疗设备。 水凝胶是一类能够大量吸水并呈现果冻状物质的总称,它的一大优点是放入人体内不会引发排异反应,但