Šilkverpio dietą pakeiskite į „Spin Silk“ 2x stipresnę

Tohoku universiteto mokslininkai sukūrė paprastą medžiagą, skirtą šilkaverpiams valgyti, iš celiuliozės nanopluošto (CNF) šilko. CNF ir prekyboje gaunamų pašarų bei skėrių pašarų mišinys suteikė stipresnį ir tvirtesnį šilką.

Šilkaverpių nugara Šilko Malosi

Šilkaverpis ir jo CNF apima pašarus. Kreditas: Tohoku universitetas

Jų tyrimų rezultatai buvo paskelbti žurnale „Materials and Design“ 2021 m. Vasario 1 d.

„Mūsų tyrimo idėja kilo mums atradus į srautą orientuotą metodą, kai šilkaverpiai gamina šilkus, kurie yra optimalūs CNF suderintiems nanofibriliams“, – sakė Tohoku universiteto medžiagų inžinierius Fumio Narita ir tyrimo bendraautorius.

Šilkas dažnai derinamas su drabužiais. Bet jo naudojimas labai skiriasi dėl tvirtumo ir patogių kelnių. Dėl jo biologinio suderinamumo jį galima naudoti žmogaus organizme net saugu.

Dėl to mokslininkai tiria būdus, kaip šilką padaryti patvaresnį. Tačiau iki šiol tirta veikla reikalauja naudoti toksiškas chemines medžiagas, kurios kenkia žmonėms ir aplinkai.

Celiuliozės nanopluoštai – medžiagos, gautos iš pluoštų, patobulintų mikrolygmeniu – rodo pažadą derinant mažas išlaidas, švarius, didelio stiprumo ir patvarius nanokompozitus, tokius kaip šilkas.

Stiprus šilkas

Kokonų ir CNF rezultatai skyrėsi masės% (0,5 ir 10 masės% iš kairės į dešinę). Kreditas: Tohoku universitetas

Tačiau kadangi CNF pagrindu sukurtos sintetintos medžiagos parodė, kad dėl brangių įrankių naudingumo nedaug patobulinta dėl to, kad nėra nanofibrilių klasifikacijos.

Priešingai, šilkaverpiai šilkaverpius gauna srautu orientuotu metodu. Šilkas pasiskirsto per seilių liaukas, reguliuodamas pluoštus sraute ir taip leisdamas nanofibrilę tvirtai priglusti.

CNF sintezuota šilko gamyba

Pavyzdys rodo ciklinio CNF sintetinto silicio dioksido silicio gamybos pajėgumą, pagrįstą dabartiniu tyrimu. Kreditas: Tohoku universitetas

Šio tyrimo metu šilkaverpių lervos buvo suskirstytos į tris grupes ir maitinamos maistu, turinčiu skirtingą CNF kiekį. Mokslininkų grupė atliko šilko siūlų, kurie buvo sutrumpinti arti 2,0 karto stipresni už šilką, atsparumą, nes nebuvo CNF.

“Mūsų išvados rodo aplinkai nekenksmingą būdą gauti tvarių organizmų, paprasčiausiai naudojant CNF masalus”, – sakė Narita.

Straipsnis: 2021 m. Vasario 1 d. Chen Wu, Satoshi Egawa, Teruyoshi Kanno, Hiroki Kurita, Zhenjin Wang, Eiji Iida ir Fumio Narita „Nanoceliulioze sustiprinti šilkaverpių šilkaverpiai, naudojami biologiškai skaidomuose polimeruose“. Medžiagos ir modeliai.
DOI: 10.1016 / j.matdes.2021.109537

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Išradingi vandenyno mikrobai puikiai renka maistą, kai jo trūksta

Coscinodiscus wailesii diatoma su pritvirtinta Pseudovorticella coscinodisci ciliarine epibionte. Brūkšninės linijos gaunamos iš srautų, kuriuos generuoja silikatiniai epibionai. Šaltinio vaizdo įrašas buvo...

Netikėti pterozaurai lengvai galėjo skristi

Nuotraukoje pavaizduota Pterodaustro guinazui banda. Autorius: dr. Markas Wittonas Naujai suformuoti pterozaurai galėjo skristi, tačiau jų skraidymo įgūdžiai galėjo skirtis nuo suaugusiųjų pterozaurų. Pterozaurai -...

Žindymas – net kelias dienas – susijęs su mažesniu vaikystės kraujospūdžiu

Net keletą dienų žindomų kūdikių kraujospūdis 3 metų amžiaus yra žemesnis nei vaikų, kurie niekada nemaitino krūtimi. Žindomų naujagimių kraujospūdis yra žemas, neatsižvelgiant į jų...

Dirbtinio intelekto naudojimas norint rasti senėjimo cheminius junginius

Iki Surėjaus universitetas 2021 m. Liepos 24 d Surrey universitetas sukūrė dirbtinio intelekto (AI) modelį, kuris identifikuoja sveiką senėjimą skatinančius cheminius junginius, atverdamas kelią farmacijos naujovėms,...

NASA apdovanojo „SpaceX“ sutartį su „Europa Clipper“ misijos įkūrimu

Jis yra NASA 2021 m. Liepos 24 d Šis vaizdas, patikslintas 2020 m. Gruodžio mėn., Rodo NASA erdvėlaivį „Europa Clipper“. Vidaus vandenynams padvigubėjus žemės vandenynų...

Newsletter

Subscribe to stay updated.