据研究人员称,在蜘蛛丝上喷洒的石墨烯产生了一种具有显着强度的材料 - 足以捕获飞机从天上掉落的材料。此类超强纤维的应用很多,但是开发人员还面临一些挑战。
研究人员将石墨烯的颗粒或纳米管组合在一起,并将液体喷涂到蜘蛛。蛛网虫很快开始旋转丝绸,上面覆盖着革命性的碳。发现修饰的丝绸的强度是巨型河流球蜘蛛产生的丝绸,该丝绸生产世界上最强的蜘蛛丝。这使得材料与lig牙一样坚硬,这是动物王国中最难的物质。
石墨烯如何嵌入蜘蛛丝中仍然是一个谜。研究人员建议,蛛网可能会用碳材料覆盖螺纹,以便在喷洒后清理自己。但是,这可能无法提供实验中看到的强度。另一种可能性是,蛛网动物以某种方式将人造物质纳入其天然丝绸中,从而大大增加了材料的强度。
“蜘蛛可以在丝绸中旋转石墨烯和纳米管,也可以作为一种有效的方法来消除它们的生物体……这种新的增强程序也可以应用于其他动物和植物,从而导致新的仿生材料用于最终的应用,”报告在他们的研究中。
新一代的蜘蛛丝的新型超强形式可用于新一代织物,以及开发新的仿生材料,网状人造和生物物质。
石墨烯是2004年首次开发的,由仅一层厚的碳原子层组成。一堆7500万张床位在彼此的床上只有一英寸厚。该物质具有显着的强度和电性能,可能导致材料科学和电子产品中的许多应用。
开发人员面临的一些挑战希望为石墨烯改装的蜘蛛丝找到新用途。对于研究中的15个蛛网中,有4个在被人造物质喷洒后死亡。其他蜘蛛是通过将石墨烯应用于其体内的,但比研究人员涂有碳基材料之前的质量低质量。这些结果虽然在某些情况下很有希望,但表明该技术在工业层面上远非实用。
未来的研究可以检查其他动物(例如蚕)如何受石墨烯,碳纳米管和其他人造物质的应用。
研究结果石墨烯- 修饰的蜘蛛丝是详细的在作者的科学文章中。
照片:温迪| Flickr