长期以来,科学家们一直想弄清楚蚕为什么能吐出最有韧性的天然纤维,现在,他们距离解开这个谜又进了一步。
发表在《自然》杂志上的一篇文章称,关键在于这种动物能小心地控制其丝腺中的水分,这一发现将有助于改善未来的人造纤维制造技术。
科学家们已经知道,蚕丝之所以那么有韧性,是由于蛋白质同各种具有不同特性的物质结合起来的缘故。例如,有些物质具有亲水的特性,有些具有疏水的特性。但是,科学家们搞不清楚蚕和蜘蛛怎么能在不堵塞其丝腺的情况下把这些物质变成丝线。
塔夫茨大学的研究人员分解了一个蚕虫的丝,去掉把纤维粘在一起的物质。然后,他们研究余下的蛋白质在不同水分含量下的性能。他们发现,降低水分含量,就会开始形成固态蛋白质微粒。进一步降低水分含量,这些所谓的胶束就结合在一起形成较大的像凝胶一样的结构,直径从100纳米到200纳米。这种聚合使蛋白质变成可溶性,避免过早地结晶。
如果蛋白质在产丝的动物体内过快地凝固,这些蛋白质就会堵塞吐丝系统,从而就可能造成致命的结果。根据这一报告,丝蛋白质按照亲水性和疏水性的不同层层叠叠排列在一起,从而能在吐丝前保持可溶性。
研究人员说,根据这一发现,可以开发出新的加工方法,制造出可用于生物医学的新型高强度、高性能物质以及适合军队和警察用的防护服。
伟大的科学讲解员(1) 科学家
在这个科技的时代,我们需要一位在科学和公众之间起联系作用的人物,没有一个人能够把这项工作做得像阿西莫夫...
加拿大研究反恐新技术可防范无线电话炸弹攻击 科普知识
据加拿大新闻报道,加拿大军方正在试验一种用来干扰遥控引爆的无线电话炸弹的感应技术,这种技术可以排除安装...
科学疯子又放狂言克隆人胚胎年底植入母体 科普知识
据《北京晚报》报道,有“克隆疯子”之称的美国生殖专家帕那约提斯·扎沃斯再放狂言,他15日在伦敦举行的一次...
什么是生命科学？ 科普知识
生命科学是研究生命物质的结构和功能、生命活动现象以及生物之间和生物与环境之间的关系的科学。它是由多个...
哺乳类在构造上及功能上的适应一、皮肤及其衍生物 生物
一、皮肤及其衍生物哺乳类的皮肤及其衍生物特别明显地使哺乳类另成—类群。位于动物与其环境的接触的相交处...
防虫网覆盖栽培技术 科普知识
防虫网覆盖栽培是农产品无公害生产的重要措施之一,对不用或少用化学农药,减少农药污染,生产出无农药残留、...
瑞士发明血液测试技术 科普知识
据英国《柳叶刀》杂志报道,一项新的血液测试技术将帮助医生判断是否需要对病人使用抗生素,这一技术将使...
伟大的科学讲解员(2) 科学家
只为写作而活着的科幻大师如果有人问起,当代美国最出名的科幻小说作家是谁？这个荣誉无疑应该落在艾萨克·...
美籍华人科学家宣布世界首例二代克隆牛实验成功 最新科技
著名美籍华人科学家、康涅狄格大学教授杨向中23日宣布,他和日本研究人员合作进行的克隆牛再克隆实验,即二代...
我国科学家在2000米地下发现“吃”铁微生物 生物
有谁能想到,在地下数千米深的地方,仍然有生命的存在？在我国实施的“入地”工程——大陆科学钻探工程中,我...
