食用碳納米管和石墨烯的蠶吐出“碳增強蠶絲”

清華大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，給蠶喂食石墨烯或單壁碳納米管后，其吐出的“碳增強蠶絲”更加強韌。該項研究為大規(guī)模生產(chǎn)高強度蠶絲纖維提供了一種簡單方法。這種“碳增強蠶絲”可應(yīng)用于防護織物、可降解醫(yī)學(xué)植入物等產(chǎn)品中，其出色的電導(dǎo)率使其更適合應(yīng)用在嵌入式智能紡織品及可閱讀神經(jīng)信號的傳感器等可穿戴電子設(shè)備中。

在實驗中，研究人員向蠶食用的桑葉上噴灑含有碳納米管或石墨烯（占總重量的0.2%）的水溶液，然后收集蠶結(jié)繭產(chǎn)生的絲。測試表明，這種“碳增強蠶絲”的晶體結(jié)構(gòu)排列更為有序，其強度是普通絲的2倍，斷裂強度比普通絲高50%以上，高溫（1050℃）加熱碳化后的絲還具有導(dǎo)電性。此外，與直接處理已結(jié)繭蠶絲的方法相比，這種直接喂養(yǎng)含碳水溶液的方式更簡單、環(huán)保，也更適合融入蠶絲蛋白晶體結(jié)構(gòu)。

(KJ.1011)