特点:蜘蛛丝的理化性质与蚕丝相比,具有非常明显的优势,在力学强度方面,蜘蛛丝纤维与强度最高的碳纤维及高强合纤Aramid、Kelve,等强度相接近,但它的韧性明显优于上述几种纤维。
因此,蜘蛛丝纤维在国防、军事(防弹衣)、建筑等领域具有广阔应用前景。
天然蜘蛛丝主要来源于结网,产量非常低,而且蜘蛛具有同类相食的个性,无法像家蚕一样高密度养殖。
所以要从天然蜘蛛中取得蛛丝产量很有限。
应用:人类利用蜘蛛丝始于1909年,在第二次世界大战时蜘蛛丝曾被用作望远镜、枪炮的瞄准系统中光学装置的十字准线,但对蜘蛛丝结构和性能了解甚少。
蜘蛛丝的主要化学成分是甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸,加上其它氨基酸单体蛋白质分子链构成。
外观上又细又柔软的蜘蛛丝具有极好的弹性和强度,是因为蜘蛛丝中具有不规则的蛋白质分子链,这使蜘蛛丝具有弹性;蜘蛛丝中还具有规则的蛋白质分子链,这又使蜘蛛丝具有强度。
蜘蛛丝到底有多黏,科学家的比喻是这样的,如果用铅笔杆一样粗细的蜘蛛丝来结成网,那样的一张网可以拦截住一架飞行中的“波音”747客机。
既然蛛网的黏性如此强,那蜘蛛自己为什么不会被粘住呢?首先让我们来看一下蛛网的结构。
虽然不同种类的蜘蛛所织的网常有差异,但是一般都有放射状的蜘蛛丝和椭圆形的蜘蛛丝两种。
蜘蛛在结网时,会先构筑放射状的骨架丝线,纵丝。
纵丝主要是支撑蜘蛛网结构的,强度大,但无黏性。
在骨架完成后,蜘蛛会接着以逆时针的方向织造螺旋状丝线,科学家称其为横丝。
如果你仔细观察,就会发现横丝上有水珠似的凸起,它们被称为黏珠,其黏性让误闯入的昆虫难以脱身。
蜘蛛的高明之处就是它能吐出不同种类的丝。
蜘蛛的腹部尾端一般有6至8个纺丝器,与每个纺丝器对应的是蜘蛛身上功能各异的腺体,每个脾体能产生不同的丝线原料,蜘蛛视需要而吐出不同的原料,从而织造出黏的和不黏的两种丝线。
如果你仔细观察,还会发现蛛网通常与地面都不是垂直的,蜘蛛只用带有毛刺的脚接触蛛网。
这样一来,整个身体就挂在蛛网上,进一步减少了被粘住的可能性。