动物带来的高科技

神奇的"生物钢"生物钢指羊奶钢,也指牛奶钢。羊奶与牛奶,本与钢铁风马牛不相及,但科学家硬是将它们巧妙地结合起来。1997年,美国生物学家安妮·穆尔发现,美国南部有一种被称为"黑寡妇"的蜘蛛,它吐出的丝比人们现在所知道的任何蛛丝的强度都高,而且它可以吐出两种不同类型的丝织成蜘蛛网。第一种丝在拉断之前,可以延伸27%,它的强度竟达到其他蜘蛛丝的2倍;第二种丝在断裂之前很少延伸,却具有很高的防断裂强度。     

动物带来的高科技

神奇的"生物钢" 生物钢指羊奶钢,也指牛奶钢.羊奶与牛奶,本与钢铁风马牛不相及,但科学家硬是将它们巧妙地结合起来.     

合成蜘蛛丝

美国怀俄明大学(the University of Wyoming)的研究人员们已经离析出能使蜘蛛产生丝网的基因并将这些基因拼接于细菌。这些细菌现在能提供蜘蛛丝异常强度和弹性的蛋白质。有些品种的蜘蛛丝确实要比钢强5倍。蜘蛛丝还能抗水的破坏。蜘蛛丝还能延伸30%的长度而不致破裂。由于有那么多特殊性能,科学家们一直在进行研究蜘蛛丝应用方面的用途:它可用作缝合伤口的丝线,防弹背心和人造韧带材料,飞机、航空母舰上接收机的软线以及能适应洗丝织服装的洗衣机。     

动物奥秘与军事仿生

世界上有许多军事发明,都是科学家在探索动物奥秘中得到启迪而发明的。蜘蛛和装甲生物学家通过对蜘蛛丝的研究,发现其强度相当于同等直径的钢丝的5倍。受此启示,英国剑桥一所技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维。利用纺织技术把这种纤维加以纺织或者做成复合材料,可以用来作防弹衣、防弹车、坦克装甲车等的结构材料。     

像蜘蛛一样吐丝的蚕

如果蜘蛛侠突然放不出丝．为无法攻击敌人而感到烦恼,那么现在他可以使用蚕宝宝当做“武器”。经人类基因工程改良过的蚕可以吐出高强度的蜘蛛丝与蚕丝的合成丝。这种新合成的丝比普通蚕丝更加坚固．但没有蜘蛛丝耐久。这一发明对于治疗伤痛．制造轻便防弹衣和人造纸巾都有帮助。     

材料科学家的“丝绸之梦”

蚕宝宝是天生的“劳动能手”．它们吐出丝,结出茧．让人织出丝绸,这个过程一直令人称羡和惊讶。因为事实上,许多动物都能吐丝,却没有一种能像蚕丝那样被人类大量地利用,例如蜘蛛丝,现在,人们可以在伦敦的维多利亚和阿尔伯特博物馆（VictoriaandAlbertMuseum）看到一小块地毯和一个披肩,它们是用蜘蛛丝织成的．那块地毯不超过4平方米,所用的蜘蛛丝却来自100万只金球蜘蛛（Golden0rbSpider）,它是80个人用了5年时间才制成的。     

大有可为的仿生材料学

美国戴顿研究所正在研究甲壳虫是如何将糖及蛋白质转化成为质轻然而强度很高的坚硬的外壳;华盛顿大学的研究人员正在试图揭示蜘蛛吐出的水溶蛋白质是如何变成不可溶的丝,而丝的强度竟比防弹背心材料还要坚韧;普林斯顿大学的科学家们正在探索鲍鱼(古称石决明)是如何将海水中的白垩(碳化钙)结晶,并将其转化成强度两倍于高级陶瓷的贝壳。此外,自然界中还有许许多多具有神奇功能的普通物质,例如锋利的鼠牙竟可以咬透金属罐头盒;胡桃木及椰子壳     

仿生材料新进展

<正>据3月25日出版的英国《自然》杂志载文称,材料科学家们正从特殊的动植物身上得到启示,进而研制出有可能赋予人类超级能力的材料。以下的这些仿生材料已应用在多个领域内。超级强韧灵感来源:蜘蛛丝。蜘蛛的拖丝由原纤维构成,其中含有的晶体结构蛋白质、非晶态蛋白质能提升拖丝的强度和弹性     

丝质材料重塑及前景展望

正如一些研究人员所想像的那样,如果蜘蛛是群居的素食动物,那么我们今天的世界也许将会是一个完全不同的样子。蜘蛛是大自然中的纺丝能手,在数百万年以上的进化过程中,它们所吐出的丝对人类有着众多的用途,从带粘性的牙膏到坚固而有弹性的牵引绳索。"我们谈论的并不仅仅只是某一种材料,"从事蜘蛛丝进化遗传学研究的生物学家、加州大学的谢     

歹毒的黑寡妇雌蜘蛛

在毒蜘蛛中,最有名的、毒性最强的是黑寡妇蜘蛛。黑寡妇蜘蛛全身大多为黑色,腹部有红斑,所以又称红斑毒蜘蛛。其实,黑寡妇雄蜘蛛性格较温和,毒性很小,不会袭击人。而黑寡妇雌蜘蛛性情“歹毒”,它们不但袭击其他昆虫,而且吞食自己的“丈夫”,甚至敢攻击招惹它们的人。黑寡妇雌蜘蛛是世界上毒性最强的蜘蜘蛛之一,它的毒液比响尾蛇毒还强15倍,任何动物一旦被它咬伤,就会出现从肌肉到整个神经系统的剧烈疼痛,乃至死亡。黑寡妇雄蛛的悲壮爱情在动物世界里,交配是一件大事情,最悲壮的交配应该算是黑寡妇蜘蛛的交配了。当雄蛛性成熟之后,不知道它是…     

蜘蛛丝：古老的昆虫与高科技结缘

瑞士科学家近日宣称,他们在一块琥珀中发现了一束1.3亿年前的蜘蛛丝。2003年7月22日,瑞士巴塞尔大学的科学家们在黎巴嫩杰津附近的琥珀矿中发现了这束古老的蜘蛛丝,他们还在蜘蛛丝上发现了蜘蛛腺体分泌出的粘液。巴塞尔大学的塞缪尔·乔克说,这个标本的意义不仅在于它是源自远古时代的蜘蛛丝,更重要的是它比过去在波罗的海的琥珀矿中发     

中国科学家揭示三维磁场的天然舞姿

最近，美国加州大学河滨分校谢丽尔&#183;哈亚斯教授主持的研究小组辨认出毒性很强的“黑寡妇”蜘蛛丝两种关键蛋白质的基因和DNA序列，将来人们可以仿造这种蜘蛛丝，用来制造一种超强护身盔甲。这种新材料还可以应用在工业、医学和军事等方面。     

让蜘蛛侠也会嫉妒的蜘蛛丝

科学家最近研制出一种新的超强蜘蛛丝,它的强度甚至超过了很多合金,尽管其主要成分仅仅是在某些蛋白质中掺入了极少量的金属.这是科学家在研究昆虫时得到的灵感,他们发现蝗虫和蚂蚁的咽部都含有较高的锌元素,这使得它们的身体特别坚硬,于是科学家试着在生物材料中添加一些金属,果然得到比天然蜘蛛丝要强许多倍的人造蜘蛛丝.     

让植物生产蜘丝

研究人员已将蜘蛛基因插入马铃薯和烟草植物 ,以使这些植物在它们的组织中制造大量的丝蛋白。如果将此蛋白质织成线 ,它们不仅能生产出坚韧的纤维 ,而且可制成无毒的能生物分解的生物医药用布。来自德国Ｇａｔｅｒｓｌｅｂｅｎ研究所的尤多·康拉德 (ＵｄｏＣｏｎｒａｄ)和同事们制成了金黄色球形蜘蛛丝蛋白基因的人造变体并把它们拼接入几种植物的基因组。他们发现 ,有些植物的蛋白质总量中 ,有 2 %以上由丝蛋白构成。将蜘蛛丝基因转入细菌已获成功。这些细菌在发酵罐里人工培养并在那里制造丝蛋白。但这些细菌得用相对昂贵的丝蛋白成分即…     

揭开蜘蛛稳吊蛛丝的奥秘

有则谜语是:"南阳诸葛亮,稳坐中军帐,摆起八卦阵,单捉飞来将."谜底是蜘蛛.可见,古人就知道蜘蛛可以稳稳地吊在蛛丝上.我们在沿着一根下垂的绳子爬上爬下时,特别容易晃来晃去.那么,悬在丝上的蜘蛛身体为什么不容易晃动?这常见的现象却一直没有得到科学的解释.直到最近,法国研究人员才发现,蜘蛛丝中含有一种特殊的分子结构,能使蛛丝富有弹性,很容易克服摆动.     

科技短讯

用山羊奶织出蜘蛛丝蜘蛛丝强度大,在重量同等的情况下,其强度是钢铁的5倍,比尼龙的弹性更强,其粗细只有人头发的1/10,但其捕住一只自投罗网、飞行时速达30公里的蜜蜂时,仍然完好无损。 模仿蜘蛛丝一向为材料学家梦寐已求。近期《科学》杂志宣称,能产     

动物的“约会”

正国际媒体最近评出了四种以极端形式"约会"的动物。黑寡妇蜘蛛在全球众多种类的黑寡妇蜘蛛里,澳大利亚红背蜘蛛的"约会"尤显复杂,因为大约有80%的雄性红背蜘蛛永远都找不到配偶。因此,对于一只雄蛛来说,一次偶然相遇可能是它此生中唯一的能找到配偶的机会。于是,一种很常见的情况是,为了吸引雌蛛的注意力,一些雄蛛会长久地呆在雌蛛的网中;雄蛛(典型情况是个头或力量很大的雄蛛)在蛛网上     

蜘蛛网激发的灵感

<正>蜘蛛吐出的坚固而有弹性和黏性的丝激发了工程师的灵感,从而设计出了人造肌腱和角膜等先驱性的医疗产品。一只马达加斯加树皮蜘蛛把一根拖丝吐到空中,细丝被风吹到河的另一边,停在25米开外河对岸的树叶上。随后,这只达尔文树皮蜘蛛伸出桥线确定张力并加固,然后拉出一套所需的更具弹性或黏性的其他丝线,从而结成网捕获飞过水面的昆虫。达尔文树皮蜘蛛的桥线是世界上已知最坚韧的生物材料——甚至比钢还要坚韧,但是达尔文树     

雄性蜘蛛怎样避免被雌蛛生吞?

正对雄性寡妇蜘蛛来说,交配是一种暗藏杀机的行为。寡妇蜘蛛包括黑寡妇蜘蛛和红背蜘蛛等种类,个头大的雌蛛经常在交配过程中吞噬个头较小的雄蛛,这就是这些蜘蛛种类被称为寡妇的原因。一些情况下,雄蛛在试图逃生时被雌蛛抓住。但更常见的是,雄蛛看来自愿赴死,主动跳向雌蛛的长牙。这种自杀举动看来是有理由的。加拿大科学家梅迪亚尼1996年发现,如果雄性红背蜘蛛愿意让自己被雌蛛吃掉,那么交配时间会长一些。通过牺牲自己,雄蛛     

让蜘蛛侠也会嫉妒的蜘蛛丝

科学家最近研制出一种新的超强蜘蛛丝,它的强度甚至超过了很多合金,尽管其主要成分仅仅是在某些蛋白质中掺入了极少量的金属。