蛛絲在科學界是一種非凡的材料，這種蛋白質纖維幾乎比現在人工能制造的材料都更強。

蜘蛛用來做網的外圍的拽引絲更是個驚人的東西，它的抗拉強度相當于高級合金鋼，但密度卻只有它的六分之一。而且延展性特別好，有時可以拉到原來的五倍。這種強度與延展性的組合使得蛛絲極為堅韌，和新型的如Kevlar有的一拼。

所以如果能讓蜘蛛絲變得更強大毫無疑問會是重大的科學成就，這就是意大利特倫托大學的Emiliano Lepore和他的幾個朋友一起在蜘蛛身上研究的東西。

這些人已經想到一個辦法：把納米管、石墨烯和蛛絲一起融合形成一種超越現存任何材料韌性的新材料。這樣做出來的材料有幾個特性，它的斷裂強度、楊氏模量和彈性模量比測量過的任何東西都高。

該團隊利用的辦法比較簡單，他們用了15只從意大利農村收集來的幽靈蛛科的蜘蛛，放在實驗室里控制養(yǎng)殖，他們把這些蜘蛛的拽引絲收集起來做參考樣本。

然后，他們開始把石墨烯和納米管融入蛛絲中，辦法簡單又巧妙——給蜘蛛噴含有這些材料的水。然后再把蜘蛛吐的絲收集起來測量其力學性能。

每一縷絲，他們都把它固定在兩個C形硬紙板上，然后把它放進一個可以測量設備里，它的測量精確度達到負載為15納米牛（nano-newtons）及位移在0.1毫微米。

Lepore及他的同伴測量的結果為：“我們測量到，融合之后的蛛絲斷裂強度達到了5.4GPa，楊氏模量高達47.8GPa，彈性模量是2.1GPa.這是一個纖維最高的彈性模量，比如今的合成高性能纖維還要強。”

這一努力給我們提出了一些有趣的問題。首先，蜘蛛是如何把納米管和石墨烯吸收進蛛絲里的并不清楚。他們試圖用光譜分析法來證明蛛絲里含有碳材料，但是沒辦法證明究竟是如何融入的。

一種可能性是，在蜘蛛成絲的時候表面被涂上了一層碳材料。Lepore他們不能排除這種可能性，但又覺得這不可能因為如果是這樣的結構不會又他們測量出來的這個結果。他們認為，如果只是在表面加上涂層不會有明顯的可觀察到的強化效果。

Lepore的團隊說，更有可能是蜘蛛攝入了含有碳材料的水之后把它們吸收進去了，在肚子里成絲時就把它們融入了蛛絲里面。因此，石墨烯和納米管進入了每個蛛絲纖維的中部，在那里它們對纖維強度的影響最大。他們甚至自己模擬了碳纖維在中間的蛛絲分子結構，并說模擬品的力學性能與實驗得出的成品符合。

不過蛛絲作為材料的利用在未來還存在著挑戰(zhàn)。至今還沒人發(fā)現收獲蛛絲的有效辦法，不過有人做過嘗試。如果未來能開研究出大規(guī)模采集蛛絲的手段，并將其在工業(yè)發(fā)展就有可能廣泛用于組織修復及服裝設計。

這并不是第一次有科研人員試圖修改蛛絲的結構，之前曾經有各種團隊把蛛絲放到適當的蒸汽中在蛛絲里加入金屬元素，雖然這樣也大大增加了蛛絲的強度和柔韌性，但是效果沒有Lepore的好。

Lepore的團隊此次的結果給學界帶來了非凡的影響，蛛絲本身就有特殊性能，那是經過4億年進化得來的結果，而Lepore在此基礎上又做了這么大的改進顯然會給學者一點啟示。這次采用的技術啟示非常簡單，而這也表明或許類似的辦法對其他生物也可行。他們說：“這種加強辦法也能在其他動植物中應用，產生一種新的仿生材料。