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科學(xué)家們找到制作最堅(jiān)韌蜘蛛絲纖維的方法

時(shí)間:2015-03-13     來(lái)源:新材料在線
來(lái)自馬德里理工大學(xué)的研究人員制備了目前為止最堅(jiān)韌的蜘蛛絲纖維。他們采用的是在19世紀(jì)來(lái)自Murcia制作絲綢的技術(shù)。鑒于這種新材料的良好性能,這種蠶絲可用于再生醫(yī)學(xué)。

    通過(guò)采用跟合成hijuela相同的流程,馬德里理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)技術(shù)中心的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種可制備目前為止最堅(jiān)韌的蜘蛛絲纖維方法。這種新纖維被稱為hijuela de araña,它的直徑比自然的纖維要粗壯。這種新材料由于突出的機(jī)械性能和生物相容性,使得其可適用于再生醫(yī)學(xué)。

    在19世紀(jì),Murcia地區(qū)因盛產(chǎn)hijuela而聞名。傳統(tǒng)的制備流程包括使用酸性溶液、水和醋使絲腺變形。這種hijuela非常強(qiáng)韌,因此可用于漁獵和縫線。如今,來(lái)自馬德里理工大學(xué)的研究人員、生物材料方面的專(zhuān)家等采用這種技術(shù)來(lái)制備迄今為止最強(qiáng)韌的蜘蛛絲纖維,并將其命名為hijuela de araña。該研究發(fā)表于《科學(xué)報(bào)告》雜志上。

    研究人員將提取的絲腺置于酸性介質(zhì)中,以期能獲得直徑更大的纖維。不僅如此,他們還能通過(guò)優(yōu)化介質(zhì)條件來(lái)獲得強(qiáng)度最大的纖維。

    該項(xiàng)工作是用于生物醫(yī)藥的絲線生物材料的研究工作的一部分。實(shí)際上,絲綢是一種具有優(yōu)良機(jī)械性能、強(qiáng)度和變形能力的生物材料。不僅如此,原則上講,通過(guò)生物技術(shù)是可能得到性能改進(jìn)(例如促進(jìn)應(yīng)用細(xì)胞粘附的能力)的人造絲的,如支架的受損組織的再生。

    通過(guò)對(duì)hijuela de araña的研究,研究人員進(jìn)一步理解獲得這些材料的方法。除此之外,hijuela de araña的大橫截面意味著能承受更大的力。這種特性表明自然蠶絲在某些生物醫(yī)學(xué)的應(yīng)用可以被這種新材料取代,例如組織工程的生物材料。