南开大学刘遵峰等Nature Commun. :超强人造蜘蛛丝

来源：纳米人

蜘蛛丝具有强度、韧性、延展性和能量吸收的独特组合。迄今为止，利用非蛋白质方法很难获得蜘蛛丝般的机械性能。在此，南开大学刘遵峰教授团队报道了一种人造蜘蛛丝，由聚丙烯酸和二氧化硅纳米颗粒制成的水凝胶纤维在水蒸发诱导下自组装而成。

本文要点

人造蜘蛛丝由分层的芯鞘结构水凝胶纤维组成，这些纤维通过离子掺杂和加捻得到增强。该纤维的抗张强度为895 MPa，可拉伸性为44.3％，可实现与蜘蛛丝相当的机械性能。该材料还具有370 MJ m-3的高韧性和95％的阻尼能力。当用于减少冲击的应用时，水凝胶纤维仅显示出棉纱冲击力的约1/9，且回弹可忽略不计。这项工作为人造蜘蛛丝的制造开辟了一条途径，并将其应用于动能缓冲和减震领域。  

Dou, Y., Wang, Z., He, W. et al. Artificial spider silk from ion-doped and twisted core-sheath hydrogel fibres. Nat Commun 10, 5293 (2019)

doi:10.1038/s41467-019-13257-4

https://doi.org/10.1038/s41467-019-13257-4