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人类在很早以前就已经将蜘蛛丝用作材料，比如用蜘蛛丝或整个蜘蛛网捕鱼，军事上用于构造十字准线等。蜘蛛丝与其他材料相比，具有强度高、慢回弹、可重复伸缩的特点，牵引丝的力学性能比相同质量的钢强5倍，而且在高湿环境下蜘蛛丝可伸长5倍，伸长后不反弹，再次遇水可恢复原始长度。
如此优异的性能得益于蜘蛛丝的超分子结构。蜘蛛丝的有序区为β-折叠晶体，分子间通过氢键和二硫键结合，在交联作用下，允许外部力量通过网络结构快速传播以达到能量耗散的作用。无序区的β-转角状的分子链在受到拉伸之后变为β-转角螺旋，赋予蜘蛛丝较好的弹性和延展性。
研究人员采用一类基于水凝胶的材料，该水凝胶由功能聚合物之间的动态主体-客体交联而构成，主要材料由接枝到二氧化硅纳米粒子上的甲基紫精（MV）官能化聚合物（P1,1wt%）、萘酚（Np）官能化的羟乙基纤维素（P2,1wt%）、葫芦脲（CB）(0.5wt%)和光引发剂组成。超分子纤维（SCF）首先从水凝胶复合材料中拉出纤维，然后在室温下进行UV处理，所得的纤维是双网络结构，包括P1和P2之间的物理相互作用以及P2内的共价交联。该纤维再通过掺杂二价离子并加捻，获得一定的捻度，极大地增加了其强度。制得的纤维拉伸强度可达到895MPa、拉伸可达44.3%、模量高达28.7GPa、韧性达到370MJ/m3。
蜘蛛丝和蜘蛛丝类材料由于其优异的力学性能受到材料届的瞩目，现代科技已经提升了人造蜘蛛丝的产量，接下来的挑战包括纳入非天然或非生物功能；将蜘蛛丝材料整合到器件、组合或复合材料中；开发可加工蜘蛛丝，使得蜘蛛丝类材料可以尽早的应用到现实生活中。
