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科學(xué)家利用商業(yè)飼料讓蠶吐出堅(jiān)韌度大大提升的絲

來(lái)源：環(huán)球網(wǎng)

作者：環(huán)球網(wǎng)

時(shí)間：2021-03-10 10:59:23

據(jù)外媒報(bào)道，除了在服裝上的應(yīng)用，絲綢在從手術(shù)縫合線到種子覆蓋物等產(chǎn)品上也都表現(xiàn)出了應(yīng)用前景。最近，科學(xué)家發(fā)明了一種方法，即通過(guò)改變蠶的飲食來(lái)讓這種物質(zhì)變得更加堅(jiān)韌。在野外，蠶以桑葉為食。這些葉子中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被血液吸收并進(jìn)入唾液腺，而蠶會(huì)從唾液腺中提取出制作繭的絲架子。對(duì)此，日本東北大學(xué)的研究人員使用了一種現(xiàn)有的商業(yè)蠶飼料取代桑葉并在飼料中添加了纖維素納米纖維(CNF)。這些微小的纖維是由含有纖維素的天然材料如木材廢料產(chǎn)生。如果制備正確，產(chǎn)生的CNF可以被整合到重量只有鋼鐵1/5但強(qiáng)度卻是鋼鐵五倍的建筑材料中。然而，一個(gè)挑戰(zhàn)是如何讓納米纖維得到正確的排列。蠶在吞下這些增強(qiáng)飼料后分泌絲線時(shí)將CNF分散到唾液中。重要的是，這些納米纖維的方向都是唾液流動(dòng)的方向，這被證明是增強(qiáng)絲的理想方向。事實(shí)上，當(dāng)測(cè)試這些增強(qiáng)的絲線時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)它們的強(qiáng)度是沒(méi)有喂食任何納米纖維的蠶產(chǎn)生的絲線的兩倍。