喷有碳纳米管的蜘蛛旋转超强网

2020年1月6日更新
这些被纳米管浸透的网络旋转器中,蜘蛛侠一无所获。 廖晨盼[CC by 3.0]/维基媒体

想象一下,如果蜘蛛侠被这些超级蜘蛛之一咬住,他会变得多么强大。意大利科学家发现,蜘蛛喷洒了含有碳纳米管和石墨烯的液体溶液 会旋转 超强的网 报告新科学家.

因为 石墨烯 人造丝是有史以来最强的人造材料之一,并且由于蜘蛛丝是最强的天然纤维之一,科学家好奇如果将这两种材料结合在一起会发生什么。谁比自然界更好地构造物质'的主网络旋转器本身,蜘蛛?诀窍只是弄清楚如何哄骗蜘蛛使用碳纳米结构作为建筑材料。

事实证明,只需将蜘蛛浸入含有碳材料的喷雾中,它们就可以与其一起工作了。

研究人员在费氏科中收集了一些蜘蛛,通常称为 "cellar spiders" -并喷雾每个以观察效果。可悲的是,其中有四只蜘蛛在被浸泡后不久就死亡了,但是其余的蜘蛛幸存了下来,并纺出了各种各样的奇异网状物。某些丝绸的质量很低,但其中一些(特别是由专门喷有碳纳米管的蜘蛛纺制的丝绸)非常坚固。实际上,发现超强丝的强度是有记录的最强蜘蛛丝的3.5倍,是最强大的河珠蜘蛛。

目前尚不清楚蜘蛛如何将碳材料结合到它们的网中,但科学家没有't believe it'就像丝绸离开蜘蛛网一样在碳溶液中浸透一样简单'身体。相反,他们认为蜘蛛擅长于利用环境中的材料"on the fly,"作为他们丝绸的成分。

该研究的一种可能用途是开发新的超材料。它也可以使蜘蛛纺制的丝更加有用。大多数天然蚕丝是从蚕中采集的,因为它们的蚕丝比蚕丝更容易收获 蜘蛛丝,但蜘蛛丝具有许多其他天然丝所没有的出色品质。也许如果蜘蛛被证明更熟练地纺制这种新的超强丝,那么它可能会使从蜘蛛收获丝变得更可行。

"这个概念可能成为获得具有卓越特性的材料的一种方法,"参与研究的研究人员之一尼古拉·普格诺(Nicola Pugno)解释说。