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現實版蜘蛛俠,能產絲的除了蜘蛛,還有基因改造後的蜘蛛羊
天然的絕佳材料在談山羊之前,我們先了解下蜘蛛絲。如果不是蜘蛛絲太具有應用價值,誰會去大費周章的讓山羊去產絲呢?蜘蛛絲是我們最熟悉不過的東西了,它其實是蜘蛛分泌並抽出的一種纖維,主要成分為蛋白質。大多數的蜘蛛並非只有一種蛛絲,在蜘蛛的體內有多個不同的腺體,這些腺體會分泌出不同組成蛛絲的蛋白質(絲蛋白)。在蜘蛛體內剛分泌的絲蛋白是液態的,但在通過絲疣(蜘蛛吐絲的器官)時由於壓力的作用它會變成固態。
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羊也能「吐絲」?蜘蛛羊橫空出世,是黑科技還是生物災難?
比如,有人把蜘蛛的產絲基因植入了山羊的體內,從而使得山羊也有了跟蜘蛛一樣的「產絲能力」!這到底是怎麼一回事呢?如果不是蜘蛛絲太具有應用價值,誰會去大費周章的讓山羊去產絲呢?蜘蛛絲是我們最熟悉不過的東西了,它其實是蜘蛛分泌並抽出的一種纖維,主要成分為蛋白質。大多數的蜘蛛並非只有一種蛛絲,在蜘蛛的體內有多個不同的腺體,這些腺體會分泌出不同組成蛛絲的蛋白質(絲蛋白)。
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蜘蛛絲的新用途:可降解的電子設備
蜘蛛絲是自然界的超級材料。這些看起來很柔軟的細絲,其強度超過鋼鐵,硬度超過凱夫拉,而且它具有非常好的彈性。正因為蜘蛛絲的這些特性,科學家們一直在探索它在醫學和軍事方面的作用。不過,蜘蛛絲在計算機方面的應用,卻是一個新發現的領域。
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轉基因蠶可生產人造蜘蛛絲強度超鋼鐵
進行基因改造,美國科學家打造出人造蜘蛛絲,強度超過鋼材。這項研究突破將孕育出強度更高的織物纖維,用於包紮燒傷患者的繃帶以及防彈背心。轉基因蠶吐出的纖維含有彈性和延展性更高的蜘蛛絲蛋白,更能滿足醫學需求。面對地方主義和同類相殘構成的挑戰,蜘蛛進化出一種可靠的絲分泌方式。
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10個科學家創造出來的新物種
這個雜交生物的培育並沒有實用意義,科學家們只是驗證一下該實驗的可能性,沒想到真的成了。科學家推測現在的蜥蜴都不會飛,是因為它們在數百萬年的進化歷程中已失去飛行能力。如今只培育出6隻會飛的蜥蜴,並被放在隔離的自然環境中養殖。因為科學家們想要避免它們之間的雜交繁殖。7蕨類植物蜘蛛,這種外形奇特的蜘蛛是由植物和動物雜交而成。這也是唯一一項動物與植物成功雜交培育的實驗。
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蜘蛛絲,取代塑料的環保「神器」
液體木材可像塑料一樣成型加工,可廣泛替代木材、塑料應用於建築、汽車、裝飾、園林等行業,它是由可生物降解的材料製成的,還可以重新加工、循環使用達十次以上。蜘蛛俠大展身手!上述類似塑料的材料仍需工業加工,在生產的過程中不可避免的還是會造成大氣汙染和水汙染,真正環保、親近自然的還是生物材料,實驗室裡的科學家把眼光首先投向了蜘蛛,畢竟蜘蛛絲的堅韌程度已經被多個實驗所證實,它比相同粗細的鋼筋還結實,美國實驗室甚至用蜘蛛絲取代了凱夫拉(美軍常用的一種防護材料)製造了防彈衣。
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什麼是蜘蛛絲
他發現蜘蛛絲是由蛋白質組成,但與蠶絲不同,現如今已經大量關於蜘蛛絲的化學成分的知識,蜘蛛出於不同目的吐出來的絲千差萬別,絲的蛋白質具有複雜和罕見的多種結構,蜘蛛絲的化學組成偏向於那些最小的胺基酸,還含有糖類、脂肪和各種各樣的小分子。
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VOA 慢速 | 蜘蛛絲新材料
沒有人知道世上存在多少種蜘蛛絲。But, somespecies can produce many kinds. Orb-weaving spiders, for example, makeseven kinds.但是,有些蜘蛛物種可以產生許多種蜘蛛絲。比如,圓網蜘蛛能產生7種蜘蛛絲。Hayashi hasbeen studying spider silk for about 20 years.
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「黑寡婦蜘蛛絲」一絲難求!嘉欣絲綢仿生絲「黑科技」獲重大突破
黑寡婦蜘蛛絲「黑科技」在國內的技術研發有了重大突破!嘉欣絲綢(002404)近日在投資者調研中透露,公司子公司超絲科技研發的家蠶蜘蛛超級仿生絲,通過家蠶和黑寡婦蜘蛛的基因組合改良家蠶絲的性能,目前技術上已取得突破,培育的家蠶絲強度已比普通蠶絲強3.86倍,達到國際先進水平。
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科學網—科學家發現人體皮膚與蜘蛛絲混合生長能防彈
蜘蛛絲具有超強的強度和彈性,蜘蛛產生的每根蜘蛛絲的抗拉強度是鋼材的五倍,彈性也比人造纖維好得多。比如,蜘蛛網可以延伸到原長的十倍,而尼龍一旦延展到原長的20%就會發生斷裂。利用蜘蛛絲的特性,埃瑟迪做了一個大膽的實驗。他用蜘蛛絲織成了一塊巴掌大的「布料」,並且用五周的時間,利用這塊「布料」培育出了一層人造皮膚。
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蜘蛛絲:用於治療人體的神奇材料
古希臘人和羅馬人用蜂蜜和醋清洗傷口,然後用球形蜘蛛網止血。人造蜘蛛絲正在探索成為一種環保材料,可以徹底改變工程,紡織品和飛機生產,但在藥物輸送和組織再生中用作生物活性材料是相對較新的概念。合成絲的特性意味著它足夠堅固和靈活,可用於人造韌帶,外科縫合線和用於組織修復的細胞支架。但是生產用於人類醫學所需的絲綢數量是困難的。蜘蛛是食肉動物,不能像蠶一樣進行養殖。
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> 蜘蛛絲有什麼用途
從對蜘蛛Nephila clavata的拖絲和捕捉絲的機械性質的研究,以及紫外線和酸雨對它們強度影響 研究結果看,可總結出以下幾點: (1)拖絲的斷裂壓力大約為1500Mpa,斷裂張力大約為0.3,模度大約為10Gpa,幾乎與最好的人造纖維(如aramid纖維)相等; (2)捕捉絲的負載張力曲線是"J"型的,斷裂張力量大於200%,但耐久負載比拖絲小得多; (3)紫外線照射和類酸雨可使絲降解
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高強度延展性的蛋白質——蜘蛛絲
胺基酸蛋氨酸的側鏈位於該區域的核心它的作用是確保結構的穩定性,圖中用高亮的小棒表示。 (圖片來源:Pixaby.com;拼圖設計:Hannes Neuweiler)為什麼蜘蛛織的輕絲線要比其他大部分的材料都要牢固呢?來自Würzburg和Mainz大學的科學家通過合作找尋這個問題的答案。他們證明天然的胺基酸蛋氨酸為蛋白質結構域提供了可塑性,而這正是蜘蛛絲的組成部分。
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基因編輯嬰兒案件被判刑,科學家對改造基因到底有多瘋狂?
你們知道基因編輯嬰兒事件嗎?2018年11月26日,國內南方科技大學的一位名為賀建奎的副教授在公開場合宣布了他的實驗成果,一對名為露露和娜娜的基因編輯嬰兒將於11月底出現。這對基因編輯嬰兒到底有什麼特殊之處呢?賀建奎的科技團隊對她們體內的一個基因(CCR5)進行了修改,可擁有天然對抗愛滋病病毒(HIV)的抗體。
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驚嘆,蜘蛛絕對是頂級紡絲高手!《Nature》子刊:科學家揭秘蜘蛛絲的...
作為知名的「紡織小能手」,蜘蛛通過紡器紡出的蜘蛛絲性能絕對優異,完全「碾壓」人類合成的各種纖維。研究發現蜘蛛絲的拉伸強度高達717.5~1490 mN/m2,彈性模量2175~3725 mN/m2,斷裂功93.3~298 MJ/cm2。蜘蛛絲的強度大約是同等質量鋼絲的5倍,鉛筆芯粗細的蜘蛛絲足以拉動一艘萬噸級的遠洋貨輪,韌性是鋼的10倍。
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大自然的魔法轉換——布滿生活的人工蜘蛛絲丨科普矽立方
一方面,蜘蛛絲具有不規則的蛋白質分子鏈,這使得蜘蛛絲具有彈性。另一方面,蜘蛛絲中還具有規則的蛋白質分子鏈,這又使得蜘蛛絲具有強度(強度大於鋼)。天然的蜘蛛絲是一種十分堅韌且具有彈性的纖維,因而成為了一種優異的紡織材料(圖3)。但由於蜘蛛獨特的生活習性和產絲量低的原因,實現天然蜘蛛絲量產十分困難。但隨著基因技術的發展,人們利用這樣獨特的分子鏈結構,人類研製出了人造蜘蛛絲。
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蜘蛛的絲是吐出來的嗎?
我們知道,蜘蛛俠擁有自製的蛛網發射器,只需小手一抖就能蛛絲我有,自然界的蜘蛛可沒有機械式的蛛網發射器,它們是怎麼製造出蛛絲的呢?很多人都會說蛛絲是蜘蛛吐出來的,古人也多持此觀點,比如蘇拯的《蜘蛛諭》寫道:「蜘蛛吐出絲,飛蟲成聚血。」梅堯臣在《詠蜘蛛》一詩中則說:「日結一尺網,知吐幾尺絲。」
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人造蜘蛛絲可量產!碾壓鋼材、碳纖維……
蜘蛛絲是一種擁有極高性能的材料!試驗表明,蜘蛛絲製成的繩子比同樣粗細的不鏽鋼鋼筋還要強韌!它能夠承受比鋼筋還多5倍的重量而不會斷。雖然蜘蛛絲比頭髮還細,但你可別輕視它的能力和作用!蜘蛛絲非常富有彈性,一條直徑只有萬分之一毫米的蜘蛛絲,可以伸長兩倍以上才會拉斷!看過電影《泰山歸來》的人應該記得,那個壞老頭有一根蜘蛛絲製成的鏈子,後來被泰山的脖子給繃斷了!那真的是電影!我告訴你,如果現實中有這樣的蜘蛛絲鏈子,人類的脖子絕對繃不斷!
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蜘蛛「入侵」臺灣嘉義縣 蜘蛛絲像下雨(圖)
蜘蛛「入侵」臺灣嘉義縣 蜘蛛絲像下雨(圖) 臺灣嘉義縣一些鄉鎮25日突然冒出大量小蜘蛛,有人站在路邊十分鐘,鞋面就結網,連天空都飄浮蜘蛛絲,嚇壞不少人。
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科普:蜘蛛絲帶來什麼啟發?
人類很早便開始使用蠶絲紡織布料、製作工藝品,但對蜘蛛絲的應用則始於「二戰」時期。蜘蛛絲纖細又結實,在戰爭時期,它被當作望遠鏡、槍炮的十字準線。這是人類對蜘蛛絲的物理認識。後來,人們更進一步地研究蜘蛛絲,發現它是一種絲蛋白纖維,具有很強的韌性。