家蠶可以快速生產(chǎn)高質(zhì)量超薄絲纖維

2022/12/29 20:06:00 來源: 評論(0)3963

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納米纖維最近在許多應(yīng)用中得到了利用，從傷口敷料到空氣過濾器到高強(qiáng)度復(fù)合材料?？茖W(xué)家們現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一種更快和更簡單的方法來生產(chǎn)這些纖維，這種方法的靈感來自于蠶。據(jù)來自中國四川大學(xué)的研究人員說，現(xiàn)有的納米纖維生產(chǎn)方法，如電紡，都是復(fù)雜的，緩慢的，或者容易導(dǎo)致纖維結(jié)塊。

相比之下，家蠶可以快速而容易地生產(chǎn)自己的高質(zhì)量超薄絲纖維。它只需將其粘稠的唾液分泌到一個(gè)表面上，然后將其頭部向后拉，將唾液拉成一條長線。四川的研究人員已經(jīng)復(fù)制了這一過程，在一項(xiàng)被稱為微粘性引導(dǎo)（MAG）的技術(shù)中。

它包括將一排微針推入一塊浸有聚氧化乙烯溶液的泡沫中，然后再將它們拉出來。當(dāng)針被拉出時(shí)，每根針都從海綿中拉出一條聚合物的細(xì)線。這些線很快就干了，這時(shí)它們就可以被切割并投入使用了。更重要的是，通過模仿蠶在生產(chǎn)絲質(zhì)纖維時(shí)移動(dòng)其頭部的不同方式，同樣可以通過MAG紡紗技術(shù)創(chuàng)造出不同種類的納米纖維。

例如，如果只是簡單地將針從海綿上直接拉回來，那么纖維都是筆直的，排列整齊。然而，如果陣列被搖動(dòng)或振動(dòng)，纖維就會(huì)相互交聯(lián)。如果針陣在被拉回時(shí)轉(zhuǎn)向一側(cè)或另一側(cè)，納米纖維都會(huì)扭曲在一起，形成一個(gè)更大的纖維。事實(shí)上，根據(jù)所需的納米纖維的類型，人們發(fā)現(xiàn)微針陣列并不總是必要的。僅僅通過將兩個(gè)浸泡過聚合物的海綿放在一起，然后將它們拉開，科學(xué)家們就能夠生產(chǎn)出筆直的納米纖維，用來制作一個(gè)即時(shí)繃帶，放在一個(gè)人的皮膚上。作為額外的加強(qiáng)，添加到聚合物中的一種抗生素使繃帶能夠抑制有害細(xì)菌的生長。

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