生物鋼

一種新型塑膠，這種材料的強度和韌性遠遠超過塑膠，而且具有完全的生物降解性能。也稱為羊奶鋼、牛奶鋼。羊奶與牛奶，本來與鋼鐵風馬牛不相及，但科學家卻將它們巧妙地結合起來了。

基本介紹

• 中文名：生物剛
• 外文名：Biological steel

發展簡史

長期以來，科學家一直在研究如何大量製造蜘蛛絲的方法。丹麥阿赫斯大學的研究人員發現：蜘蛛造絲的蛋白質與酸接觸時，它們之間相互疊合，連線成鏈狀，從而使絲的強度大大增加。美國麻省的國家陸軍生物化學指揮中心和加拿大魁北克內克夏生物科技公司（ Nexia Biotechnologies）從蜘蛛身上抽取出蜘蛛基因植入山羊體內，讓羊奶具有蜘蛛絲蛋白，再利用特殊的紡絲程式，將羊奶中的蜘蛛絲蛋白紡成人造基因蜘蛛絲，這種絲又稱為生物鋼（Bio-Steel）。用這種方法生產的人造基因蜘蛛絲比鋼強4至5倍，而且具有如蠶絲般的柔軟和光澤，可用於製造高級防彈衣。生物鋼的用途廣泛，還能製造戰鬥飛行器、坦克、雷達、衛星等裝備的防護罩等。 1997年初，美國生物學家安妮·穆爾發現，在美國南部有一種稱為“黑寡婦”的蜘蛛，它吐出的絲比現在所知道的任何蜘蛛絲的強度都高，而且這種蜘蛛可以吐出兩種不同類型的絲織成蜘蛛網，第一種絲在拉斷之前，可以延伸27%，它的強度竟達到其他蜘蛛絲的2倍；第二種絲在拉斷之前很少延伸，卻具有很高的防斷裂強度，由這種蜘蛛絲織成的布，比製造防彈背心所用的纖維的強度還高得多。“黑寡婦”蜘蛛絲的優良性能，很快引起科學家興趣，他們構想，要是有一種辦法能生產像蜘蛛絲那樣的高強度纖維該多好。

科學家想到讓牛奶的蛋白基因中含有“黑寡婦”蜘蛛絲的蛋白基因，於是就先找山羊進行轉基因的科學實驗。讓山羊與“黑寡婦”蜘蛛“聯姻”，將蜘蛛蛋白基因，注入一隻經過特殊培育的褐色山羊體內，在這隻山羊產下的奶中，有大量柔滑的蛋白質纖維，提取這些纖維，就可以生產衣服。

實踐表明，由轉基因羊奶纖維織出的布，比防彈衣的強度還大十幾倍。這種超強堅韌的物質，是阻擋槍彈射擊的理想材料，也可以用來製造坦克、飛機與裝甲車，以及作為軍事建築物的理想“防彈衣”。根據國外的資料報導，一隻羊每月產下的奶提取的纖維，可以製成一件防彈背心。美國正在研究利用蜘蛛絲的專家稱，利用這種纖維製成的2.5厘米粗的繩子，足以讓一架準備著陸的戰鬥機完全停下來。

套用領域

科學家給這種物質取名叫“生物鋼”。羊奶與牛奶變成的“生物鋼”，不僅有鋼鐵的強度，而且還可以生物降解，不會帶來環境污染，可替代引起白色污染的高強度包裝塑膠和商業用漁網，以及用於醫學方面的手術線或人造肌膚。科學家構想，如果讓轉基因的山羊大量繁殖，就會生產出大量的生物鋼用於工農業生產與國防戰略，考慮到山羊對植被的破壞性，對牛進行轉基因實驗的前途更為廣闊，一頭牛的產奶量比一隻山羊的產奶量高得多。