一家公司說,超強蜘蛛絲是最堅硬的天然纖維之一,有一天可以保護戰場上的士兵免受子彈和其他威脅。
蜘蛛絲輕巧柔軟,比高級鋼重量強。它的潛在應用涵蓋了廣泛的行業,從醫生的手術縫合線到軍事防護服。但是,生產和收穫足夠的蜘蛛絲以使這些類型的產品在市售中構成挑戰。
Kraig Biocraft Laboratories,位於密歇根州蘭辛市基因工程蠶生產蜘蛛絲,並使用該材料製造手套,以很快進行強度測試。 [仿生:7個酷動物風格的技術這是給出的
Kraig Biocraft Laboratories的首席執行官Kim Thompson告訴Live Science:“自然界中的蜘蛛絲具有真正獨特的特性。如果您考慮蜘蛛網,它是由大自然設計的,旨在攔截機載導彈 - 蒼蠅或其他飛行昆蟲。”
他補充說,絲綢自然伸長並吸收被捕獲的獵物的能量。湯普森說:“如果進行數學計算 - 蒼蠅的重量,它的速度和捕獲的單個纖維的大小 - 強度與權重的比率不超過規模。”
特別是對於士兵而言,蜘蛛絲可能比傳統的,堅固的,可提供一種新型的保護Kevlar背心。
化工
湯普森(Thompson)一直在研究這個想法已有10年了,因為他看著其他公司嘗試並未能使絲綢成為可行的裝甲材料。
他說,過去的項目,包括使用山羊奶來增強蜘蛛絲的項目,缺乏關鍵成分:可重複性。相比之下,如果可以將一個蠶(一個蠶)遺傳到做蜘蛛絲湯普森說,它的後代可以永遠保持這種特徵。與蜘蛛不同,蠶可以組裝已經用於大規模生產絲綢纖維的絲綢蛋白。
2011年,克雷格顧問委員會的一部分的科學家出版了國家科學院會議錄中的論文關於旋轉一種複合蜘蛛絲的基因工程蠶。
這是今天的過程的工作方式:科學家從蜘蛛中採取DNA序列,將產生蜘蛛絲的蛋白質歸零。蛋白質是由氨基酸(生物構建塊)構成的分子,這些分子在細胞中執行功能,例如癒合傷口。
修飾蛋白質,然後對化學“編碼”以具有一種生物開關開關的類型。當蠶達到其發育中的某個點時,蛋白質會打開,蠶準備旋轉絲綢。
湯普森說,新的手套(與沃里克·米爾斯(Warwick Mills)合作,這是一家新罕布什爾州的公司,開發保護性紡織品和塗料)是克雷格(Kraig)的重要一步。工程師不確定他們為編織手套編織的機械是否可以工作。
他說:“這對我們來說是一個真正的指甲。” “如果它不起作用,我們將需要所有新機械來處理此材料。它將使我們退縮數年。”
便宜的線
一旦生產成立並運行,湯普森估計它的成本將不到每磅68美元(每公斤150美元)來製作絲綢。使用的競爭方法大腸桿菌細菌生產的絲綢的成本超過每磅61,800美元(每公斤130,000美元)。
該公司的第一個目標是消費絲綢市場,克萊格估計,全球每年價值50億美元。湯普森說,使用更堅固的絲綢的消費服可以在2015年開始使用。
湯普森說,他還不能推測軍隊何時可能開始使用耐子彈的服裝,但他說,自然的第一步是為用材料製成的軍隊提供內衣,比絲綢更強大,更堅硬。
克雷格(Kraig)已經在試圖確定編織能夠實現的目的,最終目的是研究彈道市場。實際上,該公司計劃首先展示內衣和其他更強絲綢可能會帶來好處的衣服,因為它不太可能撕裂。
然而,最終,克雷格希望為士兵們配上這種改良的蜘蛛絲。湯普森說:“毫無疑問,我們關注的是彈道投射的潛力。” “這是一個巨大的市場,也是一個性感的市場。”
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