Изменение диеты тутового шелкопряда на более прочный шелк

Исследователи из Университета Тохоку произвели нановолокно целлюлозы (CNF), синтезированное естественным путем, путем простой настройки диеты тутового шелкопряда. Смешивание CNF с коммерчески доступным кормом и кормление шелкопряда привело к получению более прочного и эластичного шелка.


Результаты их исследований опубликованы в журнале. и дизайн 1 февраля г.

«Идея нашего исследования пришла к нам, когда мы осознали, что метод фокусировки потока, с помощью которого шелкопряды производят , является оптимальным для выравнивания нанофибрилл CNF», — сказал инженер материалов Университета Тохоку Фумио Нарита и соавтор исследования.

Шелк обычно ассоциируется с одеждой. Но его применение невероятно разнообразно благодаря своим прочностным и эластичным свойствам. Его биосовместимость делает его безопасным даже для использования в организме человека.

Из-за этого исследователи изучают способы дальнейшего укрепления шелка. Однако процессы, исследованные до сих пор, требуют использования токсичных химикатов, вредных для человека и окружающей среды.

Нановолокна целлюлозы — волокна растительного происхождения, которые были очищены до микроуровня — показывают многообещающие возможности для синтеза недорогих, легких, высокопрочных и устойчивых нанокомпозитов, таких как шелк.

Однако предыдущие синтезированные материалы на основе CNF продемонстрировали несколько механических улучшений даже при использовании дорогостоящего оборудования из-за отсутствия выравнивания нанофибрилл.

В отличие от шелкопряда, шелк производят методом фокусировки потока. Шелк распределяется через их слюнные железы, ориентируя фибриллы по направлению потока и, таким образом, обеспечивая лучшее выравнивание нанофибрилл.

В настоящем исследовании личинки тутового шелкопряда были разделены на три группы и выращивались на кормах, содержащих разное количество CNF. Исследовательская группа провела на прочность вытянутых шелковых волокон, которые оказались примерно в 2,0 раза прочнее, чем шелк шелкопряда, не получавшего CNF.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments