蜘蛛网的启迪

柔韧的蜘蛛网能经受住环境的多重考验,真可谓是自然界的奇迹。科学家对蜘蛛丝进行分子学研究,对蜘蛛网开展实验,对其电脑模型进行分析,认为蜘蛛丝本身的柔韧性和蜘蛛网精巧的结构是使其足以对抗飓风袭击并经久耐用的原因。     

人造蜘蛛丝问世：强度超钢铁

可不是只有电影里的蜘蛛侠才能制造出那么强韧的“人造”蜘蛛丝哦。近日，美国科学家利用转基因蚕打造人造蜘蛛丝，强度甚至超过钢铁，这项研究突破将孕育出强度更高的织物纤维，可用于整容手术、制造包扎烧伤患者的绷带以及防弹背心。科学家们通过转基因蚕吐出的纤维表达蜘蛛基因序列，获得弹性和延展性更高的蜘蛛丝蛋白。作为一种生物材料，蜘蛛丝拥有巨大用途：     

蜘蛛丝蛋白的研究进展

蜘蛛丝属线状蛋白质,具有独特的结构和性能特点,是世界上拉力强度和弹性最强的纤维之一,其强度比钢还要硬.一些蜘蛛丝蛋白的基因已被克隆出来,并且用不同的表达载体表达,同时进行了成丝研究.由于蜘蛛丝性能独特,在许多领域具有良好的应用前景.     

蜘蛛丝拉伸变形行为的力学模型

根据大腹园蛛牵引丝力学性能的结构机理及其聚集态结构和形态结构特征，初步建立了以皮芯层结构为基础的蜘蛛丝拉伸力学模型，分析了皮芯层比例及结构对蜘蛛丝纤维力学性能的影响。以层状复合材料的拉伸变形为依据，分析了蜘蛛丝纤维的拉伸断裂过程与皮芯层性能间的关系。     

浅谈蜘蛛丝的研究进展情况

蜘蛛丝纤维的来源与组成、性能,在医疗、军事、纺织制衣的应用,综述了国内外利用生物技术和基因工程对蜘蛛丝的研究进展。     

蜘蛛与铠甲

生物学家对蜘蛛丝研究发现,其强度相当于同等体积的钢丝的 5倍。受蜘蛛的启发,英国剑桥 PA 技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强纤维,利用纺织技术把这种纤维加以编织或者构成复合材料,可以用来做防弹衣、防弹车、     

大腹圆珠牵引丝的结构与性能分析

以大腹圆珠牵引丝为研究对象,分析了蜘蛛丝的聚集态结构特征和形态结构特征。在结构研究的基础上,探索和分析了蜘蛛丝高强度和超收缩性能的形成机理。     

新型人造蜘蛛丝超强韧

蜘蛛丝在自然界中很常见,然而它非常不普通,一直吸引着科学家研究和仿制。据实验研究,在高湿的环境中,蜘蛛丝可伸长5倍长度,并且伸长后几乎不反弹、不旋转。伸长的蜘蛛丝遇水会恢复到初始长度,这使它被来袭的猎物撞击而伸长后可以自动修复并继续使用。这一切都表明蜘蛛丝具有极佳的机械性能。     

用蜘蛛丝生产纳米级超细光纤的奇特技术

据英《新科学家》2002年3月22日报道 :为了制造纳米级直径的超细中空光纤 ,美国加利福尼亚大学的YushanYan和他领导的科研小组利用天然的蜘蛛丝作工具 ,得到了中空的玻璃质纤维 ,其内径仅仅2纳米。具体的工艺过程是 :取一段1厘米长的蜘蛛丝 ,两端粘到钢丝刷上 ,然后反复地把蜘蛛丝在原硅酸四乙酯溶液中浸渍 ,使蜘蛛丝粘上一层均匀的涂层 ,待涂层干燥后 ,再在420℃的炉子中烘烤 ,烧掉里面的蜘蛛丝 ,而涂层在烘烤炉中发生分解反应变成二氧化硅 ,并收缩到原来直径的1/5 ,于是就得到了中空的石英管。试验用的蜘蛛丝是马达加斯加的一种学名为Ne…     

柴北缘东段中、新生代构造物理模拟研究

根据柴达木盆地北缘区域应力场和断裂发育特征设计地质模型,对其东段两条典型地质剖面形成时的受力方式、主要断裂的形成和演化进行构造物理模拟实验。结果表明,柴北缘东段凸起具有两种成因机制:挤压过程中,由于基性岩层刚性强度不同,在上覆地层形成断冲、凸起构造(如大红沟凸起);基底软流物质上涌引起上覆地层凸起变形,凸起具有背斜构造的形态特征(如锡铁山凸起)。柴北缘东段断裂系统由两期构造运动形成,早期受燕山运动作用,形成的断裂以北倾南冲为主;晚期,受新构造运动作用,形成的断裂以南倾北冲为特征,断层主要分布在南侧一带。     

高邮凹陷横向低凸起构造特征分析

选择发育典型横向低凸起的高邮凹陷作为研究对象,综合利用地震、测井、录井资料分析横向低凸起的空间展布,重构横向低凸起的演化及动力机制,探讨横向低凸起与沉积相的耦合关系。研究结果表明:高邮凹陷断层(系)产状及其联接方式的差异性形成了离散型横向低凸起和汇聚型横向低凸起;在运动学方面,断层的构造演化阶段控制了走向斜坡与横向低凸起的演化程度,但两者的演化阶段并非同步进行;在动力学方面,断层间应力状态的差异形成了倾滑横向低凸起、斜滑横向低凸起和混合横向低凸起3种类型。横向低凸起与三角洲沉积体在时空上呈现良好的耦合关系。     

蜘蛛丝的结晶结构及其取向

研究和分析了大腹园蛛的牵引丝、内层包卵丝的结晶结构及其取向,探索了大腹园蛛丝纤维分子链的排列状态、结晶结构和蜘蛛丝力学性能间的关系。     

二十一世纪新型纤维--蜘蛛丝

介绍了蜘蛛丝的形成、结构性能,利用生物技术开发蜘蛛丝的几种途径及应用前景。     

美国研制"生物钢"

据英<新科学家>1998年10月10报道,美国得克萨斯州魁北克的研究人员发现,蜘蛛丝甚至具有比"开夫拉"纤维和高强度钢还要高的强度.     

大腹圆蛛包卵丝的化学组成与物理机械性能

分析了大腹圆蛛包卵丝的氨基酸组成，包卵丝中极性氨基酸含量较高，小侧基氨基酸含量较少，利用SEM及计算机图像处理技术分析了大腹圆蛛包卵丝的形态结构特征，包卵丝的断面形状基本为圆形，包层包卵丝的细度约为内层包卵丝的2倍，并且外层包卵丝的纤维断面内有许多无规分布的纳米级孔隙，经冷冻干燥后，孔隙率增加了2倍左右，在此基础上，研究了大腹圆蛛包卵丝的拉伸机械性能，光泽和热性能，初步探索了性能的形成机理，大腹圆蛛内层包卵丝具有比其他功能蜘蛛丝和丝素纤维好得多的力学性能，其强度高，伸长率大，韧性好，包卵丝在光泽和热性能方面与蚕丝丝素纤维有一定的差异。     

静电纺定向排列纳米纤维阵列的研究

借助静电纺工艺,可以获得定向排列纤维,这些纤维具有细胞培养的培养基、组织工程支架、补强材料以及电子材料等较多的潜在用途.利用一种简单的接收装置同时获得了8组定向排列的静电纺纳米纤维阵列,这种接收装置是由8根交于中心的不锈钢棒组成.通过光学显微镜以及电镜观察可以发现,沿单轴定向排列的亚微米纤维横跨于两根临近不锈钢棒中间,整体外观与蜘蛛网相似.研究了电压和接收时间对纤维定向排列的影响,结果发现,随着电压的增加,定向排列的纤维长度会增加,而且,随着收集时间的增加,定向排列纤维产量和纤维的定向排列程度都会增加.实验结果表明,这种方法不仅简单、价廉而且产量高,同时还可以赋予纤维阵列较高的定向排列程度.     

蜘蛛牵引丝蛋白的特性及其分子工程

蜘蛛牵引丝是由蜘蛛主壶腹腺产生的一种具有高度重复结构的蛋白质纤维，它将高抗张强度和高弹性奇妙地结合于一体，是自然界强度最高的纤维.基因解析揭示出牵引丝至少存在两种高度重复的蛋白组分，每种蛋白的重复单元都显示出富丙氨酸区和富甘氨酸区交替的模块结构特征. 采用分子工程技术不仅可以生产出具有天然牵引丝蛋白特性的重组蜘蛛丝蛋白，也可为研究牵引丝蛋白的模块结构与功能特性之间的关系开辟道路. 文中结合我们的研究综述了牵引丝蛋白的模块结构及其分子工程的研究进展，并就其未来发展进行展望.     

“珠中皇后”落凡尘：育珠新术填补国内珍贵珠宝生产空白

传说,一滴露珠落进海里时,如果正好被一只张开口的海贝接住,就会形成一颗晶莹的珍珠。如果天气不好,映染灰色天空的露珠形成的就是一颗黑珍珠。生产黑珍珠的珍珠贝母是一种会分泌黑色珍珠质的黑蝶贝。     

糙面土工膜与无纺土工织物界面剪切强度及表面粗糙度变化规律

为了量化糙面土工膜表面粗糙度变化规律,研制了表面粗糙度测量仪,并进行了不同法向应力下糙面土工膜和无纺土工织物界面剪切和对应的糙面土工膜表面粗糙度试验。研究表明,糙面土工膜和无纺土工织物界面剪切强度是由糙面土工膜粗糙凸起和无纺土工织物纤维相互嵌入和拉拽作用产生的,界面的剪切峰值摩擦系数主要受到法向应力的影响,界面强度发展到残余强度,糙面土工膜粗糙凸起磨损趋于稳定,无纺土工织物纤维定向排列完成。     

《中国学术期刊文摘》综述文摘选登

<正>仿生学与天然蜘蛛丝仿生材料刘全勇(北京航空航天大学化学与环境学院,北京100191)采用仿生学原理,设计、合成并制备新型仿生材料是近年来快速发展的研究领域。天然蜘蛛丝是一种生物蛋白弹性体纤维,具有高比强度(约为钢铁的5倍)、优异弹性(约为芳纶的10倍)