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香港理工大学采用伪蛋白质聚合物制备出一种超强人造蜘蛛丝，韧性是天然蜘蛛丝的2.15倍。
蜘蛛丝质轻且韧性好，可用于能量吸收、制造太空服及子弹头等。 然而，利用传统的基因工程方法制备人造蜘蛛丝，效率低、成本高且过程质量不可控，无法实现规模化生产。 为此，研究人员用乙二胺引发 γ- 苄基 -L- 谷氨酸 -N- 羧酸酐聚合得到含纳米级 β 片状晶体和 α- 螺旋肽的聚（ γ- 谷氨酸苄酯 ），并以异佛尔酮二异氰酸酯和肽二胺作为蛋白质连接体，合成肽含量分别为 22.6% 和 41.5% 的伪蛋白质聚合物； 将其溶于六氟异丙醇制成伪蛋白聚合物纺丝液，采用干纺丝法经红外灯照射得到超强人造蜘蛛丝——伪蛋白质聚合物纤维。 实验结果表明，伪蛋白质聚合物纤维的模量和刚度随肽含量的增加而提高，这归功于纳米级 β- 折叠结构的增加； 当肽含量为 41.5% 时，纤维的抗拉强度高达 100 MPa ，断裂伸长率约为 750% ，韧性达（ 387±35 ） MJ/m 3 ，而天然蜘蛛丝仅为 160 MJ/m 3 。
图 人造蜘蛛丝示意图
这项研究为规模化制造高性能人造蜘蛛丝提供了一种新方法，有望促进人造蜘蛛丝在能量吸收、医疗设备和特种绳索等领域的应用。
（蓝海星）
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