映畫(huà)のスーパーヒーロー「スパイダーマン」は高層ビルの間を飛び交い、地上にゆっくりと無(wú)事に著地できるのは不思議な「蜘蛛の糸」のおかげだ。この夢(mèng)の道具が現(xiàn)在、現(xiàn)実になろうとしている。南開(kāi)大學(xué)薬物化學(xué)生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)実験室、薬學(xué)院、機(jī)能高分子教育部（?。┲攸c(diǎn)実験室の劉遵峰教授のチームはハイドロゲル繊維を使い、新型の超強(qiáng)靭な「人工蜘蛛の糸」を開(kāi)発した。強(qiáng)度が高く、ゆっくり跳ね返り、何度も伸縮できる。將來(lái)的に高空スロー降下などの多くの分野で使用される可能性がある。この成果を紹介した論文がこのほど、國(guó)際的な學(xué)術(shù)誌「ネイチャー?コミュニケーションズ」に掲載された?？萍既?qǐng)?bào)が伝えた。

自然界における蜘蛛の糸は高い機(jī)械的性質(zhì)を持つ。引張強(qiáng)度が極めて高く、高等級(jí)の特殊鋼に相當(dāng)する。高濕度の環(huán)境では5倍に伸び、そして伸ばした後にほとんど跳ね返らず、ねじれもしない。引っ張って長(zhǎng)くなった蜘蛛の糸は水に濡れると元の長(zhǎng)さに戻る。そのため獲物がぶつかり長(zhǎng)くなった後も自動(dòng)的に修復(fù)し、再利用可能になる。蜘蛛の糸が高い機(jī)械的性質(zhì)の組合せを持つことが分かる。

劉氏は「すでに蠶のタンパク質(zhì)を使った人工蜘蛛の糸が作られており、一定の成功を収めている。しかしこの方法は大規(guī)模な拡大が困難だ。合成方法を利用し、蜘蛛の糸の上述した特性を模倣することが、依然として難題となっている」と述べた。

劉氏のチームは試験を繰り返し、非常にシンプルな方法を採(cǎi)用し、ハイドロゲル繊維によって人工蜘蛛の糸を作った。劉氏によると、ハイドロゲル繊維はポリアクリル酸で作られる。ポリアクリル酸には核―鞘構(gòu)造があり、二価イオンを混ぜ加撚することで一定のねじり強(qiáng)度を持ち、その強(qiáng)度を大幅に高めることができる。この新材料は天然の蜘蛛の糸にほぼ相當(dāng)する力學(xué)的性質(zhì)を持つ。

この新材料の開(kāi)発により、次のことを大膽に想像できるようになった。高層ビルで火災(zāi)などの緊急事態(tài)が発生した場(chǎng)合、人々は人工蜘蛛の糸で作ったロープを使い、降下し救助を行うことができる。この特殊なロープは人の重さに耐え、ゆっくりと伸び、そしてゴムのように跳ね返ることもない。人もしくは物體の降下の速度を大幅に下げ、衝撃を吸収する役割を果たす。（編集YF）

「人民網(wǎng)日本語(yǔ)版」2019年11月26日