品質絕佳的蜘蛛絲纖維(1 / 1)

品質絕佳的蜘蛛絲纖維

生長在農村和小城鎮的少年朋友,夏日晚飯以後,當你搬個小椅子在門口乘涼的時候,經常可見到蜘蛛在屋簷下結網的情景。從外表看,蜘蛛絲十分纖細,似乎有點弱不禁風,其實它卻是驚人地堅韌。這是因為,構成蜘蛛絲蛋白質的材料與人指甲和鳥類羽毛蛋白質基本上是一致的。唯一不同點僅僅是其中氨基酸分子的排列順序略有差異。

在材料學家心目中,蜘蛛絲的優點多著呢。從某種程度上講,蜘蛛絲優於人們目前擁有的各種天然絲與人造絲。

首先,蜘蛛絲具有很高的強度和彈性。科學家發現:蜘蛛絲非常適合於製造防彈服,它耐受子彈衝擊力的性能優於現有的防彈服纖維“凱芙拉”。由於蜘蛛絲具有驚人的強度和彈性,故可用於製造“人造肌腱”、“人造血管”、非過敏性手術縫合線等醫療用品。

其次,蜘蛛絲質地輕盈。因此,蜘蛛絲今後可望用於製造登山繩、救生索、繩梯、降落傘繩以及其他既需要堅韌性,又要求重量輕的特種繩索。

當然,盡管蜘蛛絲是一種非同尋常的蛋白纖維,但是,蜘蛛在生活習性上與蠶截然不同。蠶以桑葉為飼料,而蜘蛛卻以捕捉小型昆蟲為主食,故無法大規模飼養。所以,迄今為止,人們無法取得大批量的天然蜘蛛絲。

不久以前,科學家們依靠生物工程技術終於解決了人工生產蜘蛛絲這一高技術難題,具體方法如下:

先從蜘蛛體內分離出“負責”分泌絲蛋白的脫氧核糖核酸片段,然後將它融合進大腸杆菌的細胞核中。大家知道,大腸杆菌容易工業化培養,所以,人們可通過工廠生產帶有蜘絲蛋白的大腸杆菌,爾後再從大腸杆菌中分離出蜘絲蛋白,最後經普通紡絲工藝,即可得到合格的人造蜘蛛絲。

最近,美國伊利諾大學昆蟲學教授梅·貝倫鮑姆撰文說,借助於基因研究,人工合成蛛絲的目標雖然已十分接近,但大批量、低成本生產蛛絲還需要幾年時間。這裏,貝倫鮑姆的目標是合成柔軟程度超過棉花,但強度又超過鋼絲的蜘蛛絲。我們相信,隨著現代科技的飛速發展,不久的將來將會改變蜘蛛絲無法像蠶絲那樣大量生產的曆史,用蛛絲製作服裝、防彈服、安全帽、醫用線等用品將成為現實。蜘蛛絲的廣泛應用為人類明天的紡織服裝業,以及軍事、航天、航海、建築與汽車工業,展示了美好的前景。