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蜘蛛絲機械強度和彈性的研究

作者:百檢網 時間:2021-09-15 來源:互聯網

蜘蛛絲是一種特殊的生物聚合物,與組成皮膚和骨頭的膠原材料相關,具有****的機械強度和彈性。從負重上來講,蜘蛛絲至少是鋼琴線的5倍。這使得其成為我們所知道的較牢固材料。但是蛛絲的成分很復雜。蛛絲還具有****的“超收縮”性能,即蜘蛛能拖牽蛛絲編織成球體。當暴露于高濕度中,蜘蛛絲還能吸收水分,這種吸水行為能提高蜘蛛絲的收縮能力,通過簡單調整含水量,就可以對蛛絲的機械性能進行調節。

有研究人員對4類蛛網進行了研究,利用一種非侵入性激光散射技術,找到從完整的蜘蛛絲上獲取各種彈性成分的途徑,未來可用于開發出生產從防彈背心到人工腱的彈性材料。

這種非侵入性的光散射技術使用小于3.5毫瓦的*低功率激光,激光束在經過完整的蜘蛛網后,不會破壞蛛網,研究人員從而能在空間中描繪出每張網的彈性剛度。

蜘蛛絲這項研究代表了我們對于蛛絲潛在的機械性能較完整的理解。有助于提供一個豐富的仿生材料工程結構的藍圖,譬如合成纖維的精密材料工程,它可以創造更強大、更具延展性和更多的彈性材料。

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