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復旦大學改變蠶吐絲方式 力學性能可媲美蜘蛛絲

                     

  日前,復旦大學高分子科學系和先進材料實驗室的研究人員通過長期研發(fā),不僅證明了蠶絲蛋白不遜于蜘蛛絲蛋白的力學結(jié)構(gòu)性能,更通過完善再生蠶絲制備工藝,織出了力學性能高出天然蠶絲1倍的人工絲。

  課題組通過試驗發(fā)現(xiàn),蠶絲與蜘蛛絲在成絲機理和各層次的結(jié)構(gòu)等方面是一致的。理論上來講,兩者的力學性能應比較接近,但由于蠶在成繭過程中的“8”字形吐絲方式,致使蠶繭絲的轉(zhuǎn)折處存在較多“薄弱點”,容易折斷。研究人員改變制絲方式,他們“按住”蠶的頭,以一定速度勻速拉出蠶絲,這樣取絲后再進行力學性能測試,結(jié)果顯示,“拉”出的蠶絲力學性能不弱于蜘蛛絲。這一發(fā)現(xiàn)打破了國際學界“要人工仿制蜘蛛絲這類‘超級纖維’,首先需要大量制備類蜘蛛絲蛋白”的普遍定式思維。

  此外,課題組還利用相應的紡絲設(shè)備,在實驗室中紡制出了“超級蠶絲”。該實踐證明,只需調(diào)控并優(yōu)化制備工藝,量大價廉的蠶絲蛋白也有可能成為性能媲美蜘蛛絲的“超級纖維”。


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