蜘蛛絲的新用途:可降解的電子設(shè)備
蜘蛛絲是自然界的超級(jí)材料。這些看起來(lái)很柔軟的細(xì)絲,其強(qiáng)度超過(guò)鋼鐵,硬度超過(guò)凱夫拉,而且它具有非常好的彈性。正因?yàn)橹┲虢z的這些特性,科學(xué)家們一直在探索它在醫(yī)學(xué)和軍事方面的作用。
不過(guò),蜘蛛絲在計(jì)算機(jī)方面的應(yīng)用,卻是一個(gè)新發(fā)現(xiàn)的領(lǐng)域。愛范兒編譯國(guó)外網(wǎng)站W(wǎng)iredUK的報(bào)道稱,一些科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),蜘蛛絲和光纖電纜一樣,可以用來(lái)傳輸信息。
科學(xué)家們通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn),光在蜘蛛絲中的傳播與光纖電纜中一樣容易。“當(dāng)我們開始測(cè)試蜘蛛絲的時(shí)候,我們不知道能發(fā)現(xiàn)什么”,法國(guó)雷恩大學(xué)物理系的物理學(xué)家NolweenHuby說(shuō),“我們想,‘為什么不把它當(dāng)做光纖實(shí)驗(yàn)一下,來(lái)傳播光呢?”
在一塊集成電路芯片上,Huby和他的團(tuán)隊(duì)對(duì)激光在蜘蛛絲上的傳輸進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),蜘蛛絲和玻璃光纖電纜的功能是一樣的。這意味著它能夠在電子設(shè)備上傳輸信息。不過(guò),蜘蛛絲的傳輸會(huì)丟失更多信息,但是Huby說(shuō),通過(guò)涂層和進(jìn)一步的開發(fā),蜘蛛絲能夠獲得更好的傳輸能力。
科學(xué)家的這個(gè)發(fā)現(xiàn),在醫(yī)學(xué)上有著重要的意義。比如,使用蜘蛛絲攜帶光源,在患者身體內(nèi)部制作圖像。由于蜘蛛絲非常細(xì),醫(yī)生在做診斷的時(shí)候,只需在患者身上開個(gè)很小的口子。
不過(guò),蜘蛛絲難以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn),科學(xué)家們考慮使用蠶絲,因?yàn)樗鼡碛兄┲虢z的許多特性。馬薩諸塞洲塔夫茨大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)教授FiorenzoOmenetto認(rèn)為,生物絲是無(wú)害的,身體不會(huì)對(duì)它們產(chǎn)生不良反應(yīng)。他認(rèn)為,在未來(lái),醫(yī)生們將可以配備電子功能的生物絲植入病人體內(nèi)。病人無(wú)需擔(dān)心這種監(jiān)控設(shè)備的情況,因?yàn)槿梭w可以吸收這種材料。
使用生物絲來(lái)制造電子設(shè)備最大的好處,就是它是可以降解的,這會(huì)有效的減少電子垃圾。Omenetto的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。他們將抽取的絲蛋白和其它物質(zhì)混合,制造出了電子絲,并且開發(fā)了一種能夠發(fā)射藍(lán)色激光束的設(shè)備。這個(gè)設(shè)備的部件是完全可降解的,并且比普通的激光槍耗能更少。
或許通過(guò)科技的發(fā)展,電子垃圾的問(wèn)題會(huì)最終得到解決。不過(guò),這個(gè)未來(lái)離我們還有些遙遠(yuǎn)。Omenetto說(shuō),可降解的電路只是一方面,工程師們?nèi)匀恍枰紤]如何制造可降解的電池、屏幕,以及現(xiàn)代電子產(chǎn)品中的其它部件。