我国科学家研制出“增强版蚕丝”——华宏农堂

我国科学家研制出“增强版蚕丝”——华宏农堂640adb424264f

我国养蚕缫丝的历史悠久。蚕丝不仅能织成轻薄华美的丝绸,还具有很多其他优质的生物特性。但其强度和韧性的不足影响对蚕丝的进一步开发利用。近日,受蜘蛛卵鞘丝的人工纺丝启发,天津大学生命科学学院林志教授团队提出了高强度人造蚕丝制备的新方法。该团队利用脱胶试剂去除天然蚕丝中的粘性外层,结合金属离子辅助增强的方法,得到了高强度人造蚕丝。

认识蚕丝 生物特性优异但强度不足

虽然天然蚕丝的生物特性优异,但其平均抗拉强度却不及自然界中机械性能最优异的天然丝纤维——蜘蛛丝的一半,其他机械性能也远逊于蜘蛛丝,这限制了蚕丝的进一步应用。据了解,蜘蛛丝的拉伸强度是普通钢的3倍—5倍。

蜘蛛具有很强的领地意识,攻击性强且会同类相残,因此人类很难通过类似养殖蚕的方法,大规模饲养蜘蛛来获取天然蜘蛛丝。若能够大规模地获取高性能丝纤维并制备成具有相应功能的材料,其应用前景将极为广阔。“如果能通过人工纺丝的方式改造蚕丝、获得性能显著提升的人造蚕丝,将使工业制备廉价高强度丝纤维制品成为可能。”林志说。

640adb425b3f7

家蚕拥有高效的丝蛋白表达系统和复杂精密的蛋白组装成丝程序,生物特性方面具有一定的优势。且其大规模养殖历史悠久,技术成熟,我国桑蚕农业规模巨大,天然蚕丝及蚕丝蛋白来源极其广泛,价格也相对低廉。因为上述原因,蚕丝成为了研究丝蛋白材料的理想模型。

改造蚕丝 使其坚韧程度堪比蛛丝

人工纺丝的主要材料是对蚕茧处理后提取的丝素蛋白。此次研究中,林志教授团队使用了十二烷基硫酸钠和碳酸钠溶液辅助溶解蚕丝外部粘层的方法,使蚕茧的脱胶率达到了28%左右,并在保证脱胶的同时,尽可能维持丝素蛋白的高分子量。“使用这种降解程度轻微的高分子量再生丝素蛋白进行人工纺丝,可以大幅提高人造丝的机械性能。”林志强调。

在人工纺丝时,受到蜘蛛卵鞘丝蛋白人工纺丝的启发,团队使用基于锌和铁的金属离子溶液作为纺丝凝固浴的溶液。团队将浓缩的再生丝素蛋白通过微管像挤牙膏一样挤出。挤出的蛋白在含有锌离子和铁离子的溶液中迅速凝固,并形成细长的纤维。团队对这些纤维再进行了一系列处理,得到了物理性能优异的高强度人造蚕丝。

林志表示,此次制备的高性能人造蚕丝的平均强度和硬度更高,其强度超过了天然蜘蛛牵引丝平均强度的70%,硬度也显著高于目前已知的所有天然丝。

应用蚕丝 或将在多领域带来变革

随着对以天然蚕丝为代表的天然丝相关研究的日益增多,天然丝已不再单纯作为纺织这一传统产业的原材料,而是逐渐扩展到医药工程、化妆品等多个领域。

此次研究制备的高强度人造蚕丝同样具有较为广泛的应用前景。“高强度人造蚕丝的潜在应用领域可涵盖纺织、食品、医学等领域。高强度人造蚕丝可以被用来制造高强度服饰、食品保鲜薄膜、手术缝合线、创面敷料、医用修复材料等。”林志说。

640adb424264f

本网信息来自于互联网与网友投稿,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,并请自行核实相关内容。本站不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如若本网有任何内容侵犯您的权益,请及时联系我们,本站将会在24小时内处理完毕。https://lnxw.aqxyhb.com/6313.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023年3月9日 下午9:09
下一篇 2023年3月14日 下午4:14

相关推荐

  • 西部马华推出首个牛肉盲盒,现场兑现活牛

    万物皆可盲盒的今天,盲盒风潮席卷餐饮行业。为满足消费者对新奇体验的追求,西部马华积极拥抱年轻客群,创新推出了国内餐饮行业首个牛肉盲盒,盲盒中包含不同分量的牛肉、面、礼品等,中奖率100%。在为平淡的一日三餐中带来趣味和惊喜的同时,极大地提升了消费者的互动性和参与感。 在西部马华第八届牛肉面节的现场,三个牛肉盲盒在魔术师手中精彩亮相,主持人发布了牛肉盲盒玩法,…

    2024年11月9日
    0
  • 暹罗中心“潮流躁动”,TOYCITY 首次降临泰国曼谷

    2024 年 12 月 17 日至 2025 年 1 月 7 日,曼谷暹罗广场化身为潮玩的奇幻乐园,一场主题为 “潮流躁动” 的潮玩集市在此激情绽放。这场盛会犹如一块强力磁石,吸引了全球数百位知名艺术家以及众多潮玩爱好者蜂拥而至,现场热闹非凡,丰富多样的互动体验令人目不暇接,大幅提升了大众对潮玩文化的理解与热爱,成功塑造了潮玩文化的全新高度和独特魅力。 暹罗…

    2024年12月27日
    0
  • 辉新:换电模式让传统电动车行进行传统变革

    从规模战略向深度价值转变,聚焦行业出行场景,全生命周期“车-电-网”智慧补充能源,如何给消费者提供更加开放务实的互助合作服务? 目前,大多数传统的电力交换柜在经验之上还存在很多缺乏。虽然采用了电池更换模式,但在硬件(如电池寿命、电站效率)和软件(如用户体验、电池运行监控)方面仍然无法做到。从电池的智能监测来看,还不够安全性、便于、高效,成为阻碍消费者选择“更…

    2023年3月6日
    0
  • “ Break Throuth 智放空间 ” 杜邦五金新品发布会 暨两周年庆典隆重召开

    伴随数字化智能家居产业发展,国内五金产业也在快速发展以响应市场需求,同时对五金行业头部企业的责任与使命要求也在持续提升。作为由世界五百强——杜邦集团科技赋能打造出的杜邦五金,一直以来坚持创新驱动、强化科技赋能,持续开发新品、夯实产业基础,持续不断为家居五金的行业创新发展注入强劲“驱动力”。 7月10日,杜邦五金智能新品发布会暨两周年庆典在广州隆重举行,本次活…

    2023年7月11日
    0
  • 从线下到线上,路易优途“科学备考”让中高考受益人群扩大二十倍

    近年来,在线学习方式已渗透于人们的日常生活,随着互联网在线教育技术的持续升级,在线学习产品的丰富和成熟正在推动在线教育市场规模的进一步增长。相关数据统计显示,教育产品中只占据市场较小份额的应试技巧产品,目前在线学习人群已是线下学习人群的数倍。 另据拥有应试技巧国家专利产品《科学备考简易答题》、已做到全国领先的路易优途市场负责人透露,其公司从2019年启动在线…

    2023年8月9日
    0
  • 如果蔡某抄对了题,为什么会东窗事发呢?

    如果蔡某抄对了题,为什么会东窗事发呢? 今年上海中考的数学试题被泄,日前上海公安局已查明事情的来龙去脉并作了通报。通报显示,泄题的源头为印刷厂的员工周某为报恩,把试题外泄给做医生的蔡某(其女儿参加中考),蔡某用手抄的方式,把试题抄写出来,以练习题的名义给女儿练习。蔡某并没外泄给其他人,那么,最后为什么会东窗事发呢? 东窗事发的原因竟然是蔡某手抄试题的时候,把…

    2022年12月18日
    0
  • 内蒙古广达将军笑酒业有限公司诚实守信酿好酒 守正创新铸品牌

    “内蒙古广达将军笑酒业有限公司以诚信文化为根基,依法诚信经营,强化合规经营意识,提升诚信经营水平,不断加强企业文化建设,秉持诚实守信的原则,精心酿造好酒,生产白酒不添加香精、香料、塑化剂,为广大消费者提供了安全放心的优质清香型白酒。”公司总经理李华说,公司一直将质量第一视为发展的生命线,通过提供优质的产品和服务赢得了消费者的信任。 内蒙古广达将军笑酒业有限公…

    2024年2月26日
    0
  • 俄媒:俄乌正为冬季战役作准备 接下来怎样

    俄媒:俄乌正为冬季战役作准备 接下来怎样 近日(10月24日)刊登题为《俄军为战略防御作准备》的文章,作者是《独立报》观察家弗拉基米尔·穆欣。在阵地战的背景下,莫斯科和基辅似乎在为旷日持久的冬季防御战作准备。这将与以往的作战行动不同。对乌克兰来说,这显然关系到弥补能源缺口、进行动员和掌握西方盟友提供的新武器。对俄罗斯来说,与积累进攻潜力、准备在自己领土建立战…

    2022年11月22日
    0
  • “云波时空黄金螺旋”:一种新式金融理论的深入思考

    在金融领域,总有一些理论试图解释市场的复杂性,并承诺能够带来财富。最近,一个名为“云波时空黄金螺旋”的概念在网络上引起了讨论,其创始人云波通过短视频平台宣传,声称这一理论能够预测股市行情,甚至指出了2024年中国牛市主升浪的具体日期。 一、对理论的质疑 云波曾在自己的短视频中推广,通过其“云波时空黄金螺旋”理论,能够精确计算出2024年中国牛市主升浪的日期,…

    2024年9月29日
    0
  • 卫冕冠军魔咒将被打破?海信电视见证高卢雄鸡冲进半决赛

    卫冕冠军魔咒将被打破?海信电视见证高卢雄鸡冲进半决赛 北京时间凌晨三点,本届世界杯最后一场四分之一决赛在海湾球场如期上演,卫冕冠军法国队2:1战胜三狮军团,成功拿下最后一个半决赛入场券。据悉,这是英法两队首次在世界杯淘汰赛中相遇,此前都只在小组赛中一分高下。面对卫冕冠军法国队,英国队一直保持高昂的斗志,甚至在比赛最后阶段一度形成围攻之势,却始终难以破门,最终…

    2022年12月12日
    0