由石墨烯喂养的蜘蛛纺成的丝现在是地球上最坚固的材料之一
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蜘蛛网已经足够坚固,可以抑制那些不幸飞入其中的小昆虫,而且很快,它们可能就能承载一个人的重量。
在一项新研究中出版于二维材料, 尼古拉·普格诺 (Nicola Pugno)特伦托大学意大利的他和他的团队详细介绍了他们如何通过添加将蛛形纲动物本已令人印象深刻的代谢过程提高到 11石墨烯和碳纳米管到蜘蛛的饮用水中。
之后,蜘蛛像平常一样产生丝,但丝的强度是原来的五倍,与纯碳纤维和凯夫拉纤维(地球上最强的材料)等材料相当。
“我们已经知道昆虫的蛋白质基质和硬组织中存在生物矿物质,这使得它们的下颌、下颌骨和牙齿具有高强度和硬度,”普格诺告诉悉尼先驱晨报。
“因此,我们的研究着眼于是否可以通过将各种不同的纳米材料人工纳入蜘蛛丝的生物蛋白质结构中来‘增强’蜘蛛丝的特性。”
增强型织带仍处于研究的早期阶段,普格诺的结果仅来自少量蜘蛛丝,到目前为止还需要更多测试。
如果一切如愿,这项研究最终可能会导致数百万只增强型蜘蛛生产出可用于制造降落伞、绳索、电缆等的网带。
这些只是这项研究的一些潜在应用。 普格诺相信它最终可以应用于蜘蛛以外的生物。
他断言:“生物结构材料中增强材料的自然整合过程也可以应用于其他动物和植物,从而产生一类用于创新应用的新型‘仿生复合材料’。”
无论 Pugno 的工作将我们带向何方,它都提供了另一个例子石墨烯的多功能性。 仅在上个月,该材料就被用于制作健康追踪纹身,构造牢不可破的橡皮筋, 和使电子像水一样流动。
超级材料现在正在赋予生物可以说的超级能力,谁知道接下来会发生什么?