人造蜘蛛丝与仿蜘蛛丝纤维的研究进展

蜘蛛丝因其优异的力学性能和良好的生物相容性,一直吸引着科学家的研究兴趣。但蜘蛛在大规模繁殖中互相残杀的特性导致其无法像蚕丝一样实现商业化生产,因此,研发人造蜘蛛丝及仿蜘蛛丝纤维成为解决上述问题的有效方法。为更好地理解蜘蛛丝强韧的本质,综述了天然蜘蛛丝的结构,包括一级结构、β-折叠晶体网络(纳米纤维)结构及其形成过程。介绍了目前人造蜘蛛丝与仿蜘蛛丝纤维的制备进展,包括使用的多肽、非重组蜘蛛纤维蛋白、高分子材料和碳纳米管材料等,为下一步研究与规模化制备人造蜘蛛丝及仿蜘蛛丝纤维提供参考。     

蜘蛛丝的研究与开发利用

蜘蛛丝是一种特殊的蛋白纤维 ,它具有很高的强度、弹性、柔韧性、伸长度和抗断裂功能 ,以及轻盈、较耐紫外线、生物可降解等优点 ,是包括蚕丝在内的天然纤维和合成纤维所无法比拟的 ,是新一代的天然高分子纤维和生物材料。蜘蛛丝以其优良的性能引起了世界各国科学家的兴趣和关注。近年来美国、瑞士、加拿大、日本、德国、丹麦等国的一些实验室先后对蜘蛛丝进行了深入的研究 ,在利用基因和蛋白质测定技术解开了蜘蛛丝奥妙的同时 ,在蜘蛛丝人工生产方面也取得了突破性进展。相信在不久的将来 ,蜘蛛丝会在科技、国防、工业等领域得到应用。1　…     

蜘蛛丝纤维的研究现状与展望

概述了近期国内外丝蛋白及纤维的合成及改性研究现状,发现人造蜘蛛丝蛋白主要来源于基因改变后的桑蚕、大肠杆菌等,对蜘蛛丝纤维物理力学性能的改性方法主要集中在蛛丝蛋白改性、纺丝方法转变、紫外辐射及与其他纺丝液复合纺丝等。通过蜘蛛丝纤维与其他纤维的物理性能比较得知,蜘蛛丝纤维断裂伸长率高(43.4%)、拉伸强力大、耐疲劳性好。同时,简述了蜘蛛丝纤维在复合材料、医用仿生材料以及纺织材料等领域的应用情况,并对蜘蛛丝纤维今后的发展进行了展望。     

AMSilk：首例人工合成的蜘蛛丝纤维

2013年3月11日,德国AMSilk公司在新闻发布会上推出了一种完全由重组丝蛋白制成的生物钢仿蜘蛛丝纤维.纤维断裂前的动能测试表明生物钢仿蜘蛛丝纤维的韧性与天然的蜘蛛丝纤维相似.仿蜘蛛丝纤维原丝手感十分光滑,有很舒适的触感和丝绸般的光泽.这种纤维外观亮白,可通过纺织工业中常用技术进行染色.利用生物钢仿蜘蛛丝纤维可制得高性能的产业用纺织品、体育用品、医用纺织品,以及其他支撑纺织物和伤口覆盖用外科手术材料.     

影响蜘蛛丝性能的因素及开发技术

蜘蛛丝具有优良的物理化学性能,但却至今未能得到广泛应用。从影响天然蜘蛛丝性能的诸多因素入手,从宏观和微观的角度对影响蜘蛛丝性能的因素进行了较具体的分析,较详细阐述了当前蜘蛛丝纤维的开发技术。     

影响蜘蛛丝性能的因素及开发技术

蜘蛛丝具有优良的物理化学性能,但却至今未能得到广泛应用。从影响天然蜘蛛丝性能的诸多因素入手,从宏观和微观的角度对影响蜘蛛丝性能的因素进行了较具体的分析,较详细阐述了当前蜘蛛丝纤维的开发技术。     

蜘蛛丝纤维的特性与开发生产

介绍纺织新材料蜘蛛丝纤维的结构和性能，阐述了通过微生物、动植物等开发生产蜘蛛丝纤维的途径，以及蜘蛛丝纤维在纺织、军事、航天航空、组织工程等领域的广阔应用前景，以利于纺织材料的研究与开发。     

蚕丝和蜘蛛丝再生蛋白纤维研究进展

蚕丝和蜘蛛丝的特性优良,受到众多学者的青睐,并致力于通过人造的方法获得性能良好的蚕丝和蜘蛛丝再生蛋白纤维。但目前研究获得的再生蚕丝或蜘蛛丝并不理想。本文总结和对比了有关蚕丝和蜘蛛丝再生的研究,包括纺丝液的制备、湿法纺丝和静电纺丝的方法以及纺丝条件对纤维特性的影响等,并探讨了改善再生丝纤维性能的方法,最后阐述了再生丝纤维广阔的发展前景,期望能为今后人造蚕丝和蜘蛛丝提供有用的信息。     

新型纤维蜘蛛丝

赋有许多独特性能的天然蛋白质纤维——蜘蛛丝在生物医学、纺织、材料和军事等领域具有广泛的应用前景,凭借其比蚕丝更优异的性能,在纺织方面有大量潜力可供挖掘。本文介绍蜘蛛丝的类型,和蚕丝的性质比较和应用展望及获取方法。     

蜘蛛丝的性能特征分析

蜘蛛丝是一种特殊的蛋白纤维，具有较高的强度、弹性、柔韧性、伸长率和抗断裂性能，蜘蛛丝轻盈、较耐紫外线、可生物降解，是包括蚕丝在内的天然纤维利合成纤维所无法比拟的，是新一代的天然高分子纤维和生物材料。近年来，国内外的一些试验先后对蜘蛛丝进行了深入的研究，利崩基因技术和蛋白质测定技术解读了蜘蛛丝结构的同时，在蜘蛛丝人工生产方面也取得了突破性进展。     

未来家用纺织品神奇材料——蜘蛛丝

蜘蛛丝是一种特殊的蛋白纤维，其直径达到了纳米尺度，它具有很高的强度、弹性、柔韧性、伸长度和抗断裂功能，以及轻盈、较耐紫外线，生物可降解等优点，是包括蚕丝在内的天然纤维和合成纤维所无法比拟的，是新一代的天然高分子纤维和生物材料。     

超级纤维蜘蛛丝的研究与开发利用现状

本文介绍了天然蜘蛛丝的种类结构、天然及生物纺丝过程,明确指出了超级纤维蜘蛛丝的应用和发展前景及其现存的问题。     

应用基因技术的纺织新纤维--蜘蛛丝

介绍了新型纺织材料蜘蛛丝的形成结构和性质 ,以及利用基因技术规模化生产蜘蛛丝纤维的几种方法和途径 ,以利于对蜘蛛丝纺织产品的研究和开发。     

新一代高性能纤维--蜘蛛丝纤维

文中在介绍蜘蛛丝纤维结构和主要成分的基础上,讨论了其优良的物理和化学性能,以及一些其他纤维所不能比拟的性能,并对蜘蛛丝的人工生产方法和应用领域加以阐述.     

蜘蛛丝纤维及其在生产中的应用

蜘蛛丝是目前世界上最为坚韧且有弹性的纤维之一，是一种蛋白质纤维，强度高、弹性好、比重小、可生物降解且无污染。简单介绍了蜘蛛丝的结构性能、生产方法以及在纺织、医学、军事及高强度材料等方面的应用。     

蜘蛛丝研究与开发利用

本文介绍了天然蜘蛛丝概况、性能 ,概述了国内外利用转基因技术人工合成蜘蛛丝纤维的几种方法和途径 ,指出了其应用和发展前景。     

浅谈新型高性能材料蜘蛛丝纤维

随着科学技术的进步,服装材料使用也有新的发展和进步。目前,在国际上服装的面料出现了一种新型高性能的面料材质蜘蛛丝纤维,这种材质的特点是具有良好的刚性和弹性以及强度,除此以外这种新型的材料还有生物可降解性,不会污染环境,可以再次进入生态系统,因此这种材料的发展前景是很好的。文章主要从蜘蛛丝纤维的性能以及结构等方面进行了研究。     

资讯·前沿

正仿生装置首次"吐出"千米人造蛛丝自然界的蜘蛛丝体轻质坚,是一种性能优异的生物材料。据报道,如果把大量蜘蛛丝拧成一股绳,其坚韧度可五倍于截面直径相同的钢筋,并且具备防水、耐用、易弯曲以及可进行生物降解等优点。但由于无法量产,一直制约着蜘蛛丝在实际生产生活中的应用。近期,瑞典科学家设计出一种模拟蜘蛛吐丝过程的仿生学吐丝装置,并利用它制造出与蜘蛛丝相似的长达千米的人造蛛丝纤维。相关研究发表在最新一期《自然·化     

人造蜘蛛丝

美国陆军分子生物学家研制成功一种奇妙的纺织纤维——人造蜘蛛丝。他用遗传工程技术,改变了天然蜘蛛丝基因。在实验室内将蜘蛛用于生产蜘蛛丝的基因转移入细菌,细菌可生产一种蜘蛛丝蛋白,将液化后的蜘蛛丝蛋白通过注射器针孔,经挤压就能拉成人造蜘蛛丝。     

蜘蛛丝开发应用的现状与进展

在介绍天然蜘蛛丝性能的基础上，综述了国内外利用生物技术人工生产蜘蛛丝研究的状况及进展，同时也介绍了蜘蛛丝在纺织制衣、医疗、军事、高强度材料等方面的应用。