新式纤维能提起超自重八十倍物体

  据最新一期《先进功用资料》杂志报导，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示，发明晰一种可以发射相似蛛丝的技能。

  这项技能利用了从蚕蛾茧中提取的丝素蛋白，经过煮沸处理后分解成根本蛋白质成分。当这种丝素蛋白溶液经过细孔针挤出，并与特定添加剂混合时，会在触摸空气后敏捷凝结，构成一种具有强壮黏附力和抗拉强度的纤维。

  在稍早时刻的一次试验中，研讨团队意外发现，当运用丙酮清洁玻璃器皿时，底部呈现了网状物质。这一偶尔现象协助处理了仿制蜘蛛丝进程中遇到的一些工程应战。丝素蛋白溶液在触摸到乙醇或丙酮等有机溶剂时会缓慢固化成半固体水凝胶，但参加多巴胺作为黏合剂成分后，固化进程变得很快速。多巴胺的效果机制相似于海洋生物藤壶所运用的化学反应，能促进纤维牢固地黏附于各种外表。

  为了逐渐优化纤维功用，团队将多巴胺添加到丝素蛋白溶液中，这有助于加快液体向固体改变的进程。经过同轴针头打针，细丝溶液被一层丙酮围住，在空中立刻引发凝结。跟着丙酮蒸腾，构成的纤维便可当即附着于触摸物体上。此外，他们还引入了壳聚糖（源自昆虫外骨骼）将纤维的抗拉强度进步至本来的200倍，用硼酸盐缓冲剂让黏附性增强约18倍。

  终究制得的纤维直径规模广泛，从比人类头发丝还细到挨近半毫米不等，取决于所用针头的尺度。该装置发生的纤维展现出惊人的可以承当分量的才能，乃至可以提起超越自重80倍的物体。为验证这一点，团队成功展现了从大约12厘米远的间隔，运用这种纤维提起蚕茧、钢螺栓、漂浮于水面的试验室试管、部分埋藏于沙中的手术刀及木块等多种物品。

  据最新一期《先进功用资料》杂志报导，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示，发明晰一种可以发射相似蛛丝的技能。