蛛丝由2500多根纳米线束组成 拥有惊人的力量

2018-11-08 14:08 环球网

  【环球网科技综合报道】 一根蛛丝的强度是同等重量钢丝的五倍,研究人员一直致力于探究其原因。据英国《每日邮报》11月7日报道,最新的研究发现,蛛丝实际上是由2500多根纳米线束构成,是其拥有惊人力量的原因。

  目前,研究棕色遁蛛的科学家们已取得了突破。研究人员发现,蛛丝并不是单一的一根,而是由多根微小的“纳米线束”组合而成。

  研究小组应用极其灵敏的原子力显微镜技术,在分子水平上检测蛛丝的结构。美国威廉与玛丽学院应用科学系的科学家Hannes Schniepp表示,“我们一直期望发现蛛丝是单质体,但事实上,它是一种微小型‘电缆’,由众多纳米线构成。每一根纳米线都是由蛋白质构成的细线,直径不到百万分之一英寸。”

  一根棕色遁蛛蛛丝由大约2500根纳米线构成。此外,Schniepp和Wang开发出了棕色遁蛛蛛丝的结构模型,揭示了这种蛛丝其他有趣的结构特征。研究发现,构成棕色遁蛛蛛丝的纳米线或纳米纤维不像绳子那样编织或扭曲,而是平行排列。这一突破可以让研究人员更容易地制造出人造蛛丝。Schniepp和Wang还发现,这些纳米线很容易彼此分离,表明纳米纤维之间的化学键相对较弱,而纳米线结构的强度取决于每根纳米线的长度。

  赞助此项研究的美国国家科学基金会(National Science Foundation,NSF)项目负责人Mohan Srinivasarao称,“从分子水平上了解棕色遁蛛蛛丝的特性,不仅提供了关于大自然最坚硬的材料之一的洞见,还能为其他合成材料的设计提供一条路径。”(实习编译:王莉 审稿:刘洋)

责编:樊俊卿
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