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蜘蛛侠是一个名叫彼得帕克的高中生,一次意外被变异蜘蛛咬到而得到了蜘蛛的能力。他自己研发的蛛网发射器让他能够像蜘蛛一样喷射出蛛网。这里我们将和大家聊聊蛛丝。

 

蜘蛛丝在蜘蛛体内的时候还是液体,储存在丝腺中,当需要时喷到空气中发生一系列反应变成丝状。

蜘蛛丝中同时有不规则的蛋白质分子链和规则的蛋白质分子链。不规则的蛋白质分子链使蜘蛛丝具有很好的弹性,规则的蛋白质分子链使蜘蛛丝具有很高的强度。像是一个弹性限度很大的弹簧,怎么拉也可以恢复原状。而且蜘蛛丝有粘性,一般的虫子一旦接触到就无法逃脱,然而蜘蛛不会被黏住是因为蜘蛛的脚上和身上覆盖有一层油。同时蜘蛛丝还有能够吸能的特点。

根据科学家的实验研究,一束蜘蛛丝组成的绳子的强度比一根同样粗细的不锈钢钢筋还要坚硬,而且相比于钢筋还要很好的韧性,它可以承受比钢筋还要多五倍的重量而不折断。
有科学家的研究,把蜘蛛丝做成的绳子可以吊起74吨的重物,一块砖大概的重力是25N,计算表明一根蜘蛛丝做成的绳子可以一次性吊起29008块砖。

应用一(医疗方面):可以用作人造皮肤,人工肌腱,缝合线,人体角膜。人造皮肤利用了蜘蛛丝的通透性和延展性。人工肌腱利用了蜘蛛丝的可吸附,高强度和柔韧性。蜘蛛丝制作的缝合线柔韧性好,不被人体排斥,可以自行降解而降解时间又足够长。人体角膜利用蜘蛛丝透明,可湿,通透性好而且有弹性。

应用二(军事方面):可以用于制作防弹衣,飞机卫星等的保护罩。用蜘蛛丝制作的降落伞质量小,抗风性能好而且坚固耐用。而且蜘蛛丝还可能会用于制作航天服。

总之,由于蜘蛛丝的众多优秀性能比如高强度,柔韧性好,耐高温和低温等等,蜘蛛丝的应用极其广阔。然而由于蜘蛛有同类相食的特点,蜘蛛相比于蝉无法大规模的生产。科学家设想采用基因工程的方法把蜘蛛体内相关基因移植入羊的体内,从羊奶中提取加工得到蜘蛛丝,这种特殊蜘蛛丝又叫生物钢。

 

科学前瞻

一:科学家通过石墨烯(世界上最坚韧的合成材料之一)和蜘蛛丝(自然界坚韧性较好的材料之一)结合在一起,蜘蛛丝喷涂石墨烯微粒会变得更加坚硬,再将碳纳米管微粒结合这种特殊的蜘蛛丝,强度可达到天然蜘蛛丝的3.5倍。或许未来这种材料可以用来捕获空中坠落的飞机。

二:美国的科学家正在研究蜘蛛丝制作的一种全新的军装,不仅坚硬耐用,而且可以自动适应不同温度和环境,甚至可以为生病和受伤的士兵给与一定的治疗。设想这种军装一旦研究出来,军队人人都是美国队长。

三:蛛丝防弹皮肤。蛛丝防弹皮肤是荷兰科学家将合成蜘蛛丝与人类皮肤结合在一起研发出的一种超级坚固的材料,能够抵御以一半正常速度飞行的步枪子弹。利用蜘蛛丝与人体皮肤混合生长能使烧伤病人长出一层刀枪不入的“防弹皮肤”,这不仅能修复人们受伤的皮肤,而且使人类的皮肤可以强大到免受伤害,甚至能够保护人的生命