2006年10月31日
一项研究发表在11月的实验生物学杂志，机械工程教授Gareth H. McKinley和他的同事们研究了蜘蛛是如何纺丝的，希望最终能够人工复制这一过程。
麦金利领导着麻省理工学院机械工程系的非牛顿流体动力学研究小组。非牛顿流体表现出奇怪而意想不到的行为，因为它们的粘度或稠度会随着施加在它们身上的应变的速率和总量而变化。
蜘蛛丝是一种蛋白质溶液，在吐丝过程中会发生明显的变化。蛋清，另一种非牛顿流体，加热时从水凝胶变成橡胶固体。事实证明，蜘蛛丝也经历了类似的不可逆物理变化。
麦金利和哈佛-麻省理工学院健康科学与技术部门的研究生尼古拉·科伊奇研究了金丝圆蛛(Nephila clavipes)的丝。欧洲杯线上买球一种金球蜘蛛织出的网非常结实，可以捕捉到小鸟。在南太平洋，人们用这种网丝制作渔网。
研究人员选择了金丝蜘蛛，因为它的网有强大的力量。但是当Kojic收到来自迈阿密MetroZoo的一名员工的邮件，第一只手掌大小的蜘蛛爬出了盒子时，他吃了一惊。(她只是从地上捡了一些;动物园里没有金球蜘蛛。)
“这太可怕了，”他说。“我从没见过这么大的蜘蛛。我从来没有在一个毛茸茸的指关节周围长大。”但他很快就开始解剖蜘蛛背上花生大小、形状各异的凸起物，其中包括产丝腺体和吐丝器。
蜘蛛实际上并不会纺纱(“纺纱”指的是一种古老的艺术，它把纤维抽出并扭曲成线);相反，它们会喷出一种粘稠的丝绸溶液凝胶。(一茶匙可以织10000张网。)然后它们用后腿、体重和重力将凝胶拉长成细线。
Kojic第一次在蚕身上做实验，他学会了如何从蜘蛛产丝的主要壶腹腺中提取微量的凝胶状溶液。
研究人员使用一种叫做微流变仪的设备来测试这种材料在外力作用下的行为，这种设备是专门为处理微小的丝溶液滴而定制的。该团队通过“剪切”或将其置于两个快速移动的玻璃板之间来测试浓溶液的粘度，或其流动方式。他们把它像太妃糖一样在两块金属板之间拉开，以测试它的粘性。
研究人员发现，使蛛丝如此强壮的魔力发生在蛛丝从蜘蛛的腺体流出、伸长成丝并变干的过程中。
制造蛛丝的关键是聚合物。
塑料、凯夫拉尔纤维(用于防弹背心)和国际空间站的部分部件都是由聚合物制成的。我们体内的蛋白质是由氨基酸组成的聚合物。聚合物在希腊语中是“多”和“单位”的意思，是由小分子组成的长链。它们可以是柔软的或坚硬的，可溶于水的或不溶于水的，耐高温和化学物质，非常坚固。
丝蛋白溶液由30- 40%的聚合物组成;剩下的是水。蜘蛛的产丝腺体能够合成大型纤维蛋白，并将这些蛋白加工成不溶性纤维。
麦金利说:“大自然发现的令人惊奇的事情是，如何从水溶液中旋转出一种材料，并产生一种不会再溶解的纤维。”就像煮熟的蛋清一样，干燥的蜘蛛丝不会恢复到原来的液体状态。一开始是水基溶液，现在却不透水了。
丝蛋白的长分子就像缠结在一起的意大利面。它们形成一种粘性的溶液，但足够滑，可以轻易地彼此滑过，挤过蜘蛛的壶腹腺。当丝凝胶从腺体流出，通过一个s形、锥形的管道，到达蜘蛛身体的外部时，长蛋白质分子会排列整齐，粘度(或流动阻力)下降500倍或更多。
当产生的液体通过喷丝板从腹部排出时，具有液晶的特性。Kojic说，正是蛋白质纤维的精细排列赋予了丝线惊人的强度。
当丝绸被拉伸和干燥时，它会形成微小的晶体结构，起到增强剂的作用。经过工程处理的纳米颗粒——悬浮在欧洲杯猜球平台人造丝中的微小材料——可能也欧洲杯足球竞彩能达到同样的目的。
结合麻省理工学院化学工程教授Paula T. Hammond的聚合物合成和分析工作，麦金利的实验室将利用关于蜘蛛丝的新见解，与麻省理工学院士兵纳米技术研究所合作，通过聚合物加工来模拟丝的特性。
麦金利说:“我们对模仿丝绸的人造材料很感兴趣。”欧洲杯足球竞彩研究人员写道，将液态人工纺丝材料的性能与真实材料的性能相匹配，“这对我们成功加工机械性能堪比或优于天然蛛丝的新型合成材料至关重要。”欧洲杯足球竞彩
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