| 發(fā)布日期：2018-11-28 09:24:28 來源：新民晚報(bào) 分享到： |
絲巾是由蠶絲紡制而成的，那蠶絲是由什么構(gòu)成的呢?近日，東華大學(xué)纖維材料改性國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的張耀鵬教授、邵惠麗教授團(tuán)隊(duì)在國際著名期刊《ACS Nano》上，以全文形式發(fā)表了蠶絲領(lǐng)域的一項(xiàng)重要研究成果:傳承了幾千年的蠶絲其實(shí)是由厚度僅為0.4納米的絲素纖維帶有序組裝而成的，可謂"納米絲帶"。絲巾中一根蠶絲的直徑，大約等于3萬多層絲素納米纖維帶疊加起來的厚度。
納米絲帶
" 我們團(tuán)隊(duì)中的博士生牛欠欠利用氫氧化鈉/尿素水溶液體系，在低溫下將蠶絲逐級(jí)剝離為厚度約0.4納米、寬度約27納米的蠶絲納米纖維帶，幾乎與單層石墨烯厚度相當(dāng)。與文獻(xiàn)中其他絲素納米纖維相比，該'納米絲帶'堪稱目前世界最薄的絲素納米纖維帶。"張耀鵬教授表示，絲素納米纖維帶通過自組裝或者有序構(gòu)建，可用作增強(qiáng)成分或者直接構(gòu)建單元，有望制備性能優(yōu)異或具有功能性的絲素蛋白基材料，比如骨組織工程支架、手術(shù)縫合線、超薄柔性自支撐透明膜等，未來應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、生物電子接口、過濾、光學(xué)、成像等領(lǐng)域的前景十分廣大。
張耀鵬教授認(rèn)為，獲得這樣的成績，除了牛欠欠自身的努力之外，與上�？苿�(chuàng)中心建設(shè)有著很大的關(guān)系:"我們制備出絲素納米微纖之后，采用原子力顯微鏡、透射電子顯微鏡對(duì)其進(jìn)行了表征，可以一定程度上說明其厚度，但還是證據(jù)不充分。因此我們進(jìn)一步用上海同步輻射光源(BL16B線站)的小角X射線散射技術(shù)直接對(duì)絲素納米微纖懸浮液進(jìn)行表征，解析出的微纖厚度和原子力顯微鏡、透射電鏡結(jié)果一致。上海同步輻射光源對(duì)于此次科研成果的取得，起到了舉足輕重的作用。"
熒光蠶絲
除了"納米絲帶"，張耀鵬、邵惠麗教授所領(lǐng)銜的生物質(zhì)材料成型與加工課題組將毒性小、光穿透能力強(qiáng)和光化學(xué)穩(wěn)定性好的稀土紅外上轉(zhuǎn)換熒光粉(UCPs)添加到人工飼料中，再利用該改性人工飼料喂蠶，基于蠶的生物反應(yīng)器將UCPs引入絲素蛋白中，成功制得了熒光蠶絲。
熒光蠶絲不僅具備蠶絲良好的生物相容性、生物可降解性和優(yōu)異的機(jī)械性能，還具有特殊的標(biāo)記追蹤功能，因此在生物成像等醫(yī)用領(lǐng)域有巨大應(yīng)用前景。如何用簡單環(huán)保的方法制備出熒光性能穩(wěn)定的蠶絲引起人們極大的研究興趣。張耀鵬教授介紹，通過添食育蠶法制備熒光蠶絲不僅綠色環(huán)保，且易于大規(guī)模生產(chǎn)，為多功能熒光蠶絲的開發(fā)提供了新思路，而該成果的部分實(shí)驗(yàn)完成于上海同步輻射光源硬X射線微聚焦線站(BL15U)。
在張耀鵬教授看來，從助推化纖產(chǎn)業(yè)化解決老百姓穿衣問題，到如今引領(lǐng)纖維領(lǐng)域前沿科技，東華大學(xué)始終站在世界高度研發(fā)先進(jìn)纖維，"我們也期待借助于上�？苿�(chuàng)的'生態(tài)圈'，讓蠶寶寶'吐'出更多創(chuàng)新的絲。"
首席記者 方翔
 |
| 微信公眾號(hào)，掃一掃 |
