出品:科普中国
作者:石雾遥
“春蚕到死丝方尽”,蚕成熟后结茧时会分泌一种粘液,粘液凝固后会形成长长的纤维状的物质,便是蚕丝。
(资料图)
我们常说的蚕丝,到底是什么?
蚕丝是一种纯天然的含有动物蛋白质的纤维,由于其构造和我们的皮肤类似,因此蚕丝是制作衣服、被子、护肤品等的优等的原材料。中国的蚕丝利用史可以追溯到数千年前,在漫长的历史中,蚕丝不仅被广泛应用于古代中国生活的方方面面,还深度融入了中国的文化之中,并成为古代中国最重要的外贸商品。
但是由于蚕种不同、饲养方法不同等因素,导致蚕丝的质量并不稳定,存在高低之分,且由于养蚕费工费时,到了近现代,其质量和产量越来越无法满足需求,人们开始研发人造蚕丝的方法。
蚕与蚕丝
(图片来源:veer图库)
根据食用的植物类型不同,可以将蚕分为桑蚕、柳蚕、柞蚕、木薯蚕等多个种类。不同的蚕分泌出来的蚕丝也是不同的,目前市面上常见的蚕丝多为桑蚕丝和柞蚕丝。桑蚕丝的品质要远好于柞蚕丝。桑蚕丝质地柔软,有弹性,光泽度好,纤维较细。然而柞蚕丝质地较硬,没有光泽感,因此市面上高端的真丝衣物多为桑蚕丝制品。
桑蚕及桑蚕丝
(图片来源:wikipedia)
柞蚕丝,明显比桑蚕丝粗硬一些
(图片来源:Flickr/ Dean Morley)
来了来了,人造蚕丝它来了!
但不管是桑蚕丝还是柞蚕丝,天然蚕丝的强度和弹性依然不太令人满意。同时,它们的生产周期较长,产量较低,生产的工艺相对复杂,因此制约了它的广泛使用。近期,我国的科学家通过科学技术成功地将普通的蚕丝的性能提高,且有望实现大量的生产,人造蚕丝真的来了!
蚕丝
(图片来源:veer图库)
由于这种人造蚕丝是基于普通蚕丝制造的,而蚕丝的主要成分为蛋白质——蛋白质是一种相对容易变性的物质,在高温以及环境偏酸碱性时都容易变质,所以在制作人造蚕丝的过程中,需要保持温和的环境。
为了保证这种温和环境,研究者在相对较低的温度下通过木瓜酶、碳酸钠及十二烷基硫酸钠等化学物质来溶解蚕丝外部的粘性外层。在保证蚕丝的丝线脱胶率较高的情况下,蚕丝的蛋白质保持了相对稳定,进而为人造蚕丝良好的机械性能打下了基础。随后,进一步将蚕丝样品加入到微管中,利用金属离子辅助增强,在微管中进行人工纺丝,最终得到细长的“人造蚕丝”。
经仪器测定,得到的人造蚕丝的抗拉伸强度比天然的蚕丝高出2倍。与自然界中强度最高的天然蛛丝相比,强度也要高出70%以上。此项成果让高性能、高品质的蚕丝的大规模生产与市场投入成为了可能。此项成果也极大的推进了我国踏入纺织强国的脚步!
人造蚕丝制作过程
(图片来源:参考文献1)
这种高强度人造蚕丝能广泛应用在生活的各个方面,最容易想到的就是纺织品领域。
由于皮肤亲和性好,极度舒适,蚕丝一直以来就主要用于制作各种纺织品。蚕丝被、丝绸裙等等都是以蚕丝为原料制成的。由于人造蚕丝的强度和拉伸性能突出,未来有望用于生产更加轻便的盔甲和防弹背心等。
蚕丝被
(图片来源:veer图库)
蚕丝裙
(图片来源:veer图库)
作为古代文明产物之一,加上现代科技的不断发展与进步,蚕丝必将得到更广泛的推广与使用,蚕丝文化也必会迎来崭新的发展面貌!
参考文献:
[1] Wang J, Lin Z, et al. Artificial superstrong silkworm silk surpasses natural spider silks.Matter, 2022.
[2] Fan T, Lin Z, et al. Critical role of minor eggcase silk component in promoting spidroin chain alignment and strong fiber formation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021, 118(38): e2100496118.
[3]白向丽, 袁文肃. 天然丝的形成及人工纺丝的研究进展[J]. 生物工程学报, 2020, 36(9):12.
[4]都周云, 姚汉强, 高忠芬,等. 人造蚕丝蛋白纤维开发现状及应用前景[J]. 中国纤检, 2020, No.535(04):120-121.
上一篇:【智惠农民】警惕!农业生物多样性正在消失 当前热文
下一篇:最后一页
凡本网注明“XXX(非现代青年网)提供”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和其真实性负责。
原标题:在前所未有的辽阔时空中,“中国叙事”完成科幻和科技的“双向奔赴”(引题)《三体》《流浪地球2》何以让全球观众着迷(主题)文汇报
2023-02-14 10:37
原标题:上海京剧院《大唐贵妃》本周末赴京、上海爱乐下周将在国家大剧院奏响《尼伯龙根的指环》……文汇报记者王筱丽在万物复苏的春天,“上
2023-02-14 10:53
原标题:腾讯视频:多设备登录或被封号北京日报讯(记者孙奇茹实习生罗娜)昨天,有网友发现自己账号下多部手机同时观看腾讯视频即被封号一事
2023-02-14 09:37
原标题:商务印书馆历史陈列馆向公众开放北京日报讯(记者路艳霞)商务印书馆日前迎来126岁生日。当天,商务印书馆历史陈列馆在京揭幕并向公众
2023-02-14 09:44
原标题:以人民生活为艺术故乡走进刘文西名作《祖孙四代》中央广播电视总台大型纪录片《美术里的中国》第三季第二集,将与观众一同走进著名画
2023-02-14 09:45
原标题:五大职业英雄集结踏上夺宝之旅(引题)《龙与地下城:侠盗荣耀》定档3月31日(主题)羊城晚报记者李丽由美国派拉蒙影片公司出品、改编
2023-02-14 09:41
原标题:《不能流泪的悲伤》挑战地震戏(引题)何蓝逗:相信有一种爱可以突破万难(主题)羊城晚报记者李丽实习生黄俊颖由广东省电影局主办的
2023-02-14 09:53
原标题:易小荷《盐镇》新书首发:她们的命运里,有你所不了解的中国工人日报—中工网记者陈俊宇2021年,资深媒体人易小荷回到故乡自贡,在家
2023-02-14 07:52
原标题:民族舞剧《白鹭南飞》海口上演:(引题)白鹭翩跹舞天涯(主题)海南日报记者尤梦瑜表达对生命的赞美与敬畏,是艺术创作常青的主题。
2023-02-13 17:52
原标题:《动物园长夫人》演绎二战版“神奇动物在哪里”工人日报—中工网记者苏墨近日,美国著名非虚构作家、诗人黛安娜·阿克曼的代表作《动
2023-02-13 17:35
原标题:比利时电影展带来6部佳作北京晚报讯(记者袁云儿)比利时电影展正在中国电影博物馆火热举行中。影展将持续至2月19日,展映《童一个世
2023-02-13 16:37
原标题:专访李健(引题)《狂飙》让他终于被看到(主题)北京晚报记者邱伟《狂飙》剧情落幕话题不休,剧中一众演技派的出色表现掀起了荧屏外
2023-02-13 16:55
原标题:山西发现5000年前考古遗址对探索文明起源具有重要价值中新网太原2月13日电(记者胡健)山西省考古研究院13日对外公布2022年考古新发现,
2023-02-13 15:39
原标题:书市回暖,客流增加——实体书店迎来“春风”光明日报记者韩寒在刚刚过去的兔年春节,实体书店行业的“人气”又回来了。据不完全统计
2023-02-13 13:39
原标题:河南一农民自家地头捡到青铜器捐赠给当地博物馆中新网周口2月13日电(王宇位灿)2月11日下午,河南省周口市商水县练集镇农民梁秋生来到
2023-02-13 13:36
原标题:时代丹青塑文化根魂纪录片《美术里的中国》第三季开播赏丹青妙笔,见大美中国。2月13日,由中央广播电视总台制作的大型纪录片《美术里
2023-02-13 13:36
原标题:木管乐器演绎中国旋律天津日报讯(记者翟志鹏摄影姚文生)作为天津交响乐团“周日音乐下午茶”系列音乐会之一,昨日,“西洋乐器讲述
2023-02-13 13:35
原标题:张学友辟谣:演唱会预计半年后才开羊城晚报记者胡广欣张学友在今年1月发布新歌《日出时让街灯安睡》,2月10日歌曲的MV上线。早在2022
2023-02-13 10:37
原标题:浙江文旅观察:春节档能带动电影院回暖吗?中国新闻网记者童笑雨2023年的春节档,很火爆,很热闹。据国家电影专资办统计,整个春节假
2023-02-13 09:45
原标题:《中国乒乓之绝地反击》主题曲今上线(引题)回顾燃情岁月重走《光荣之路》(主题)今晚报讯(记者丁晓晨)由天津市委宣传部联合摄制
2023-02-13 09:48
原标题:天交室内乐音乐会令人耳目一新(引题)听西洋乐器讲述中国故事(主题)今晚报讯(记者高丽)昨天下午,天津交响乐团室内音乐会“西洋
2023-02-13 09:42
原标题:《中国奇谭》收官热度口碑双丰收羊城晚报记者王莉由上海美术电影制片厂、哔哩哔哩联合出品,速达、朱贝宁总监制,陈廖宇总导演的中式
2023-02-13 09:41
原标题:评剧《革命家庭》下月上海展演今晚报讯(记者王洋)记者自天津评剧院获悉,作为第十七届文华大奖获奖作品,大型现代评剧《革命家庭》
2023-02-13 09:52
原标题:中芭团长冯英:观众的信心给了我们力量北京日报记者韩轩芭蕾舞剧《红楼梦》总策划、制作人,中央芭蕾舞团团长冯英坦言,用西方舞蹈语
2023-02-13 08:56
原标题:陕西陶渠遗址发现8座“甲”字形大墓系两周时“京”国所在地中新网西安2月12日电(记者阿琳娜)记者12日从陕西省考古研究院获悉,考古人
2023-02-13 08:38