蜘蛛丝

自然界中，蜘蛛丝亲水性的仿锤结和仙人掌圆锥形结构的刺可以将空中的微小雾滴定向收集，这种独特而有趣的动态行为（包括不对称扩散，稳定滚动，全弹和定向传输），为界面的定向液体动力学打开了灵感大门，推动了一系列液体在超湿界面的创新和革命，可以在农业灌溉，润滑，除雾，微流体操作等多个领域应用。为了提高可控性，研究人员已尝试使用诸如热，光，磁场和电场之类的外部场来辅助或实现可控的液体动力学。近年来，新兴的定向液体运输应用取得了长足的发展，但仍然存在一些挑战。在这个关键时期，有必要总结和整理关于超润湿界面的定…

在合成粘合剂开发之前，天然蛋白质通常被用作胶水。在我们开发出用原油制造粘合剂的化学合成方法之前，胶原蛋白（来自动物蹄）、酪蛋白（来自奶酪）和面筋（来自谷物）都被用作胶水。许多生物体产生专门用于粘附的蛋白质。贻贝能产生一种很强的蛋白胶，使它们能够在粗糙的潮间带粘在滑滑的岩石上。蜘蛛也能产生坚韧的丝基胶水，用来捕捉蜘蛛网中快速移动的昆虫。今天，蛋白质基胶水几乎完全被合成替代品取代，2010年全球市场规模达410亿美元。 石油的这一工业过程大大增加了全球温室气体和挥发性有机化合物（VOC）的排放量。随…

蜘蛛是地球上的一种古老生物，体长从0.05毫米到60毫米不等，截至2010年底，全球已知的蜘蛛共100科5420属42055种，我国有67科约3800种。 作为知名的“纺织小能手”，蜘蛛通过纺器纺出的蜘蛛丝性能绝对优异，完全“碾压”人类合成的各种纤维。研究发现蜘蛛丝的拉伸强度高达717.5~1490 mN/m2，弹性模量2175~3725 mN/m2，断裂功93.3~298 MJ/cm2。蜘蛛丝的强度大约是同等质量钢丝的5倍，铅笔芯粗细的蜘蛛丝足以拉动一艘万吨级的远洋货轮，韧性是钢的10倍。难怪…