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“用蜘蛛丝提炼出蛛丝蛋白,将其植入两层人体组织中间,形成可防弹的人造皮肤。”——真事?还是谎言?
据英国《每日邮报》报道,荷兰科学家日前通过基因工程技术获取高强度、高韧度的蛛丝蛋白,并将其植入两层人体组织中间,从而形成可防弹的人造皮肤。刀枪不入的江湖理想真的可以实现吗?
克隆羊“吐”蛛丝不是原创
在人们印象中,蜘蛛出现的场景似乎总是那些破败屋子里的某个犄角旮旯。为了生存,它们卖力地分泌蛛丝结网,也无法让普通人产生好感。
然而,科学家们发现,看起来柔弱的蛛丝却拥有着强大的“内力”。蛛丝是一种奇特的蛋白质纤维,它们由两种最简单的氨基酸组成,这样的组合使得蛛丝的强度至少是钢的5倍,弹性为尼龙的2倍。一张蛛网就像一张弹簧垫,伸展性和强度惊人。
由于蛛丝的坚韧程度甚至超过了目前常用的防弹材料,因此,纺织专家认为蛛丝是可做防弹衣的丝,人们很早就想合成蛛丝。不过,靠蜘蛛分泌蛛丝实在太有限,成本过高。
早在2000年8月21日,BBC就曾报道了加拿大魁北克的一家生物科技公司从蜘蛛身上抽取出了蜘蛛基因植入山羊体内,让羊奶具有蜘蛛丝蛋白,再利用特殊的纺丝程序,将羊奶中的蜘蛛丝蛋白纺成人造基因蜘蛛丝。当时,这种蛛丝蛋白也被称为生物钢(Bio-Steel)。
因此,通过基因工程技术获取蛛丝蛋白并不是荷兰科学家的原创。
防弹衣只能保命
荷兰研究人员将该项目命名为“2.6g 329m/s”,正是源于美国执法人员防弹背心的防护标准,即一件一级防弹背心能抵御一颗最大重量不超过2.6克、最高速度不超过329m/s的0.22英寸口径长步枪发射出的子弹。
事实上,将天然的纤维织物衬在防弹盔甲里,或者直接由丝绸制品做成防弹服在历史上早已有之,蛛丝蛋白的特殊性能可用做防弹材料也已是公认的事实。但是,这样的防弹衣至今仍在试验阶段。
军事科学院研究员杜文龙说,无论用何种方法制造蛛丝蛋白,高成本依然是它完成量产的最大阻力。
另外,他认为,无论哪种防弹材料,无非是要韧性好,这样子弹才不会穿透,其次是强度高,使防弹衣本身没有太大的变形,从而减小对身体撞击而产生的伤害。
但是,防弹衣只能做到保命,却无法让穿着者不受伤。高速子弹只要使防弹衣哪怕有几厘米的向后延展都能使身体被打烂。这就不难理解,被子弹击中的人脱掉防弹衣常常红一块紫一块,局部软组织甚至还会严重挫伤。
因此,杜文龙告诉记者,即使是目前最广泛使用的一种具有超高强度、超高模量、耐高温的合成纤维——凯夫拉(Kevlar)也需要加入陶瓷片或者钢板增加防弹衣的强度。
在他看来,光靠蛛丝蛋白做成的纯粹的软体防弹衣,其强度恐怕依然不能满足理想防弹的效果,仍需要加入钢板、陶瓷片成为一种复合式的防弹衣。
“蛛丝蛋白防弹衣是一项有前景或者有潜力的课题,即便如此,它也只是防弹材料里的一种选择罢了。”杜文龙说。
防弹皮肤比防弹背心更危险
荷兰人Jalila Essaidi此次研究的最大亮点,恐怕就在于直接用蛛丝蛋白替换人体皮肤中的角蛋白。人们不需要每次都穿上或者换下防弹背心,而是直接把防弹材料植入皮肤,使皮肤自身就具备防弹功能。如此看来,人类拥有刀枪不入之身的幻想似乎真的可以变成现实了。
但是,Jalila Essaidi忽略了一点,在人体中的防弹材料虽然可以阻止弹头穿透,但却无法阻止皮肤软组织的受伤。
杜文龙解释,任何防弹材料都必须通过局部变形才能缓解高速子弹释放的能量,防弹皮肤任何程度的延展、变形比套在体外的防弹背心更容易伤害身体。从这个意义上来看,防弹皮肤比防弹背心更危险。
不过,这样的防弹皮肤也许可以用来保护人类在一些低能量的意外伤害中避免受伤,比如,一些不经意的对抗、碰撞。只是,这样的保护未免太奢侈了。
据英国《每日邮报》报道,荷兰科学家日前通过基因工程技术获取高强度、高韧度的蛛丝蛋白,并将其植入两层人体组织中间,从而形成可防弹的人造皮肤。刀枪不入的江湖理想真的可以实现吗?
克隆羊“吐”蛛丝不是原创
在人们印象中,蜘蛛出现的场景似乎总是那些破败屋子里的某个犄角旮旯。为了生存,它们卖力地分泌蛛丝结网,也无法让普通人产生好感。
然而,科学家们发现,看起来柔弱的蛛丝却拥有着强大的“内力”。蛛丝是一种奇特的蛋白质纤维,它们由两种最简单的氨基酸组成,这样的组合使得蛛丝的强度至少是钢的5倍,弹性为尼龙的2倍。一张蛛网就像一张弹簧垫,伸展性和强度惊人。
由于蛛丝的坚韧程度甚至超过了目前常用的防弹材料,因此,纺织专家认为蛛丝是可做防弹衣的丝,人们很早就想合成蛛丝。不过,靠蜘蛛分泌蛛丝实在太有限,成本过高。
早在2000年8月21日,BBC就曾报道了加拿大魁北克的一家生物科技公司从蜘蛛身上抽取出了蜘蛛基因植入山羊体内,让羊奶具有蜘蛛丝蛋白,再利用特殊的纺丝程序,将羊奶中的蜘蛛丝蛋白纺成人造基因蜘蛛丝。当时,这种蛛丝蛋白也被称为生物钢(Bio-Steel)。
因此,通过基因工程技术获取蛛丝蛋白并不是荷兰科学家的原创。
防弹衣只能保命
荷兰研究人员将该项目命名为“2.6g 329m/s”,正是源于美国执法人员防弹背心的防护标准,即一件一级防弹背心能抵御一颗最大重量不超过2.6克、最高速度不超过329m/s的0.22英寸口径长步枪发射出的子弹。
事实上,将天然的纤维织物衬在防弹盔甲里,或者直接由丝绸制品做成防弹服在历史上早已有之,蛛丝蛋白的特殊性能可用做防弹材料也已是公认的事实。但是,这样的防弹衣至今仍在试验阶段。
军事科学院研究员杜文龙说,无论用何种方法制造蛛丝蛋白,高成本依然是它完成量产的最大阻力。
另外,他认为,无论哪种防弹材料,无非是要韧性好,这样子弹才不会穿透,其次是强度高,使防弹衣本身没有太大的变形,从而减小对身体撞击而产生的伤害。
但是,防弹衣只能做到保命,却无法让穿着者不受伤。高速子弹只要使防弹衣哪怕有几厘米的向后延展都能使身体被打烂。这就不难理解,被子弹击中的人脱掉防弹衣常常红一块紫一块,局部软组织甚至还会严重挫伤。
因此,杜文龙告诉记者,即使是目前最广泛使用的一种具有超高强度、超高模量、耐高温的合成纤维——凯夫拉(Kevlar)也需要加入陶瓷片或者钢板增加防弹衣的强度。
在他看来,光靠蛛丝蛋白做成的纯粹的软体防弹衣,其强度恐怕依然不能满足理想防弹的效果,仍需要加入钢板、陶瓷片成为一种复合式的防弹衣。
“蛛丝蛋白防弹衣是一项有前景或者有潜力的课题,即便如此,它也只是防弹材料里的一种选择罢了。”杜文龙说。
防弹皮肤比防弹背心更危险
荷兰人Jalila Essaidi此次研究的最大亮点,恐怕就在于直接用蛛丝蛋白替换人体皮肤中的角蛋白。人们不需要每次都穿上或者换下防弹背心,而是直接把防弹材料植入皮肤,使皮肤自身就具备防弹功能。如此看来,人类拥有刀枪不入之身的幻想似乎真的可以变成现实了。
但是,Jalila Essaidi忽略了一点,在人体中的防弹材料虽然可以阻止弹头穿透,但却无法阻止皮肤软组织的受伤。
杜文龙解释,任何防弹材料都必须通过局部变形才能缓解高速子弹释放的能量,防弹皮肤任何程度的延展、变形比套在体外的防弹背心更容易伤害身体。从这个意义上来看,防弹皮肤比防弹背心更危险。
不过,这样的防弹皮肤也许可以用来保护人类在一些低能量的意外伤害中避免受伤,比如,一些不经意的对抗、碰撞。只是,这样的保护未免太奢侈了。