介绍蜘蛛丝既有优异的强度、也有优异的延伸率、韧性和适中的刚度，这使得蜘蛛网承受静载和昆虫冲击的能力均超过其他人造和天然材料，无愧超级生物材料的称号. 蜘蛛丝的力学性能随应变率的增加而增加，进一步提高了蜘蛛网的抗昆虫冲击能力. 蜘蛛丝的黏弹性性质和捕捉丝的黏性能有效防止捕获的猎物被弹出. 

1 亿年炼就的超级丝
    人类自古就惊叹于蜘蛛结网捕食的神奇. 在古典神话名著《西游记》盘丝洞一回，吴承恩以奇幻瑰丽的想象，写出了蜘蛛生活习性的神韵和蜘蛛丝的超级性能. 在小说家的笔下，蜘蛛妖精的外貌是闭花羞月、超尘脱俗的仙女：

 闺心坚似石，兰性喜如春.
 娇脸红霞衬，朱唇绛脂匀.
 蛾眉横月小，蝉鬓迭云新.
 若到花间立，游蜂错认真.

    她们的居处情趣盎然：石桥高耸，潺潺流水接长溪；古树森齐，聒聒幽禽鸣远岱. 她们洗浴在“滚珠泛玉”的濯垢仙泉. 她们使的蛛丝法宝“如雪又亮如雪，似银又光似银”，将天蓬元帅绊得跌得“身麻脚软，头晕眼花，爬也爬不动，只睡在地下呻吟.”

这里，小说家以“蛛丝法宝的神通”形象地让我们领略了蜘蛛丝的超级性能，却仿佛忽略了炼就这种“神通”的严酷环境. 固然，蓝天白云之下、绿树繁花之间结网狩猎，逍遥细品送上门的美餐，充满了诗情画意 . 但自然界也不可避免时有超过网的承受能力的大“猎物”造访，甚至鸟雀穿越，此时网破猎物飞走 . 更有甚者，在恶劣天气，狂风暴雨裹夹着沙石断枝袭来，蜘蛛网面临瞬间被荡涤殆尽的危险.

 还有，产丝不易，必须节约，再节约. 科学家曾用扫描电镜测定过一种蜘蛛丝的直径，仅4 µm (图1)，比人的头发丝还细得多. 人们常用千钧一发来形容极度危险，对于蜘蛛丝，不是“一发”，而是“N分之一发”了. 正是这种严酷环境下的生存竞争，才炼就了蜘蛛丝的超级性能.

图1 直径4 微米 的蜘蛛丝

    考古表明，至少从侏罗纪时代开始，蜘蛛就已经繁衍生息在我们的蔚蓝色星球了， 图2是我国内蒙古发现的1.65亿年前的蜘蛛化石. 如果要根据现在对蜘蛛丝的研究写盘丝洞后传，应该是亿年蛛丝法宝重放光华，顶尖科学家争相探寻了.

图2  1.65 亿年前的蜘蛛化石(新浪网)

2 超级力学性能
    是什么引发了当代蜘蛛丝的研究热呢？是它的超级力学性能. 参见图3， 蜘蛛丝分曳丝和横丝. 曳丝包括蜘蛛网的径向丝和将网牵引到树枝或其他固定物上的丝，构成网的骨架. 曳丝也是蜘蛛的保命丝，它可以悬吊蜘蛛以避免直接坠地. 横丝在径向曳丝的骨架上沿螺旋线编织，具有黏性，功能是粘住猎物，防止猎物逃脱。

图3 蜘蛛网的曳丝与横丝

    曳丝和横丝的主要力学性能，包括初始弹性模量E、强度极限σb，延伸率(