蜘蛛电子梳理其粘性纳米丝

通常在英国花园中心发现的一种蜘蛛，对于如何旋转仅仅几纳米厚的令人难以置信的长而强的纤维提供了新的见解。

大多数蜘蛛旋转几微米厚的丝线，但不寻常的是“花园中心蜘蛛”或“羽毛腿花边织布”Uloborus plumipes可以旋转纳米级长丝。现在牛津大学的一个团队认为他们更接近于理解如何做到这一点。他们的发现可能会导致技术能够实现纳米级长丝的商业纺纱。

该研究由牛津大学动物学系的Katrin Kronenberger和Fritz Vollrath进行，并在“生物学快报”杂志上发表。

而不是在他们的线上使用粘性斑点来捕获猎物Uloborus使用了一种更古老的技术 - 由数千纳米级长丝制成的干捕获线，它被认为可以充电以产生这些蓬松的捕捉绳索。

为了发现其纳米纤维的秘密，牛津大学的研究人员从英国汉普郡的花园中心收集了成年女性Uloborus蕾丝编织者。然后，他们拍摄了蜘蛛旋转动作的照片和视频，并使用三种不同的显微镜技术来检查蜘蛛的丝绸生成器官。特别令人感兴趣的是crbellum，一种古老的旋转器官，在很多蜘蛛中都找不到，由一个或两个密集地覆盖在细丝出口喷嘴(龙头)中的盘子组成。

'Uloborus有独特的小脑腺，是所有蜘蛛中最小的丝腺之一，而这些产生了它的猎物捕获线的超细'捕捉羊毛'，牛津大学动物学系的Katrin Kronenberger博士说，该报告的第一篇作者。'原料，丝绸涂料，通过极窄的长管道进入细小的纺丝喷嘴或龙头。重要的是，丝绸似乎只是在它出现在这种蜘蛛的独特形状的龙头之前才形成。

Uloborus的小脑被数以千计的小型丝绸生产单元所覆盖，这些单位的管道长度平均为500纳米，龙头的直径约为50纳米。

该作品的另一位作者Fritz Vollrath教授说，由这些龙头中出现的成千上万条细丝制成的游丝被蜘蛛活跃地梳理在捕获线的核心纤维上，后腿上有专门的毛发。'这种梳理和梳理 - 猛烈地拉动线 - 为纤维充电，这种组合纺纱工艺的静电相互作用导致覆盖捕获线的规则间隔的，类似羊毛的“泡芙”。除了在纺丝期间施加的电荷之外，每根长丝的极薄度提供范德瓦尔斯粘附力。而这使得这些泡芙极其粘稠。

通常，合成聚合物纤维通过热熔挤出生产：这些通常具有10微米或更大的直径。但由于螺纹直径对于长丝强度是不可或缺的，因此能够商业生产纳米级长丝的技术可以制造更坚固和更长的纤维。

“研究这种蜘蛛让我们对如何制造纳米级细丝提供了宝贵的见解，”Vollrath教授说。“如果我们能够再现其电纺纳米纤维的巧妙技巧，我们可以为高度通用和高效的新型聚合物加工技术铺平道路。”