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家蚕可以快速生产高质量超薄丝纤维

2022/12/29 20:06:00 来源: 评论(0)3963

纳米纤维

        纳米纤维最近在许多应用中得到了利用,从伤口敷料到空气过滤器到高强度复合材料。科学家们现在已经开发出一种更快和更简单的方法来生产这些纤维,这种方法的灵感来自于蚕。据来自中国四川大学的研究人员说,现有的纳米纤维生产方法,如电纺,都是复杂的,缓慢的,或者容易导致纤维结块。

       相比之下,家蚕可以快速而容易地生产自己的高质量超薄丝纤维。它只需将其粘稠的唾液分泌到一个表面上,然后将其头部向后拉,将唾液拉成一条长线。四川的研究人员已经复制了这一过程,在一项被称为微粘性引导(MAG)的技术中。
        它包括将一排微针推入一块浸有聚氧化乙烯溶液的泡沫中,然后再将它们拉出来。当针被拉出时,每根针都从海绵中拉出一条聚合物的细线。这些线很快就干了,这时它们就可以被切割并投入使用了。更重要的是,通过模仿蚕在生产丝质纤维时移动其头部的不同方式,同样可以通过MAG纺纱技术创造出不同种类的纳米纤维。
        例如,如果只是简单地将针从海绵上直接拉回来,那么纤维都是笔直的,排列整齐。然而,如果阵列被摇动或振动,纤维就会相互交联。如果针阵在被拉回时转向一侧或另一侧,纳米纤维都会扭曲在一起,形成一个更大的纤维。事实上,根据所需的纳米纤维的类型,人们发现微针阵列并不总是必要的。仅仅通过将两个浸泡过聚合物的海绵放在一起,然后将它们拉开,科学家们就能够生产出笔直的纳米纤维,用来制作一个即时绷带,放在一个人的皮肤上。作为额外的加强,添加到聚合物中的一种抗生素使绷带能够抑制有害细菌的生长。

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