科學家利用商業飼料讓蠶吐出堅韌度大大提升的絲

據外媒報道，除了在服裝上的應用，絲綢在從手術縫合線到種子覆蓋物等產品上也都表現出了應用前景。最近，科學家發明了一種方法，即通過改變蠶的飲食來讓這種物質變得更加堅韌。在野外，蠶以桑葉為食。這些葉子中的營養物質被血液吸收並進入唾液腺，而蠶會從唾液腺中提取出製作繭的絲架子。

對此，日本東北大學的研究人員使用了一種現有的商業蠶飼料取代桑葉並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生。如果制備正確，產生的CNF可以被整合到重量只有鋼鐵1/5但強度卻是鋼鐵五倍的建築材料中。然而，一個挑戰是如何讓納米纖維得到正確的排列。

蠶在吞下這些增強飼料後分泌絲線時將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的方向，這被證明是增強絲的理想方向。事實上，當測試這些增強的絲線時，研究人員發現它們的強度是沒有餵食任何納米纖維的蠶產生的絲線的兩倍。

研究中產生的繭：CNF重量從左至右分別為0%、0.5%和10%

值得注意的是，幾年前，中國科學家也曾通過在蠶的飲食中添加石墨烯和碳納米管來增強蠶絲的強度。

來源：cnBeta