中國粉體網(wǎng)訊 前不久，美國《應(yīng)用納米材料》期刊發(fā)表一篇題為《分子與碳納米管交互作用和透明生物降解設(shè)備選擇性加熱，能夠增強(qiáng)絲纖蛋白膜的螺旋結(jié)構(gòu)》的文章，該文章指出，絲綢與碳納米管結(jié)合在一起可以制造新一代生物醫(yī)學(xué)設(shè)備和瞬態(tài)生物降解的電子產(chǎn)品。
蠶絲是一種非常有價(jià)值的材料，它源自一種天然纖維結(jié)構(gòu)，人類利用它來制造高品質(zhì)衣物已有數(shù)千年歷史。直到近年來，蠶絲的特殊結(jié)構(gòu)才引起科學(xué)家的關(guān)注，基于它的生物兼容性、生物降解性和力學(xué)靈活性，科學(xué)家認(rèn)為蠶絲潛在諸多應(yīng)用前景，如生物電子學(xué)領(lǐng)域。研究報(bào)告作者、斯萬森工程學(xué)院工業(yè)工程系副教授Mostafa Bedewy表示，問題在于如果將絲綢用于這些科技前沿領(lǐng)域，我們不希望它以纖維形式出現(xiàn)，而是希望這種材料是再生絲蛋白，它也叫作蠶絲蛋白，是一種具有光學(xué)、力學(xué)和化學(xué)性能的薄膜結(jié)構(gòu)。
研究人員表示，這些再生絲蛋白通常遇水將出現(xiàn)化學(xué)不穩(wěn)定，而且由于蠶絲蛋白薄膜精準(zhǔn)控制再生絲蛋白薄膜中的分子結(jié)構(gòu)較困難，其力學(xué)性能較差。對(duì)此，Mostafa Bedewy和納米產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)室同事對(duì)碳納米管進(jìn)行了廣泛深入研究，他們認(rèn)為，納米管和纖維蛋白之間的分子相互作用，能夠“調(diào)整”再生絲蛋白結(jié)構(gòu)。
Mostafa Bedewy解釋稱，碳納米管具有特殊作用，當(dāng)它們分散在分子聚合物基質(zhì)中，暴露在微波輻射下，會(huì)出現(xiàn)局部升溫。因此我們想知道是否可以利用這種獨(dú)特現(xiàn)象，在碳納米管—再生絲蛋白復(fù)合材料中的絲蛋白周圍形成所需要的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。
Mostafa Bedewy還指出，微波輻射結(jié)合溶劑蒸汽處理，可產(chǎn)生一種與人造聚合物相媲美的柔韌透明薄膜，但是該薄膜具有可持續(xù)性和可降解性。該薄膜可潛在應(yīng)用于柔性電子器件、生物醫(yī)學(xué)設(shè)備和瞬態(tài)電子器件，例如，在人體內(nèi)持續(xù)工作數(shù)個(gè)小時(shí)至數(shù)周時(shí)間的自然降解傳感器。
“從科學(xué)技術(shù)角度來看，關(guān)于納米管表面功能性和蛋白質(zhì)分子之間的相互作用仍有許多需要理解的方面；從工程設(shè)計(jì)角度來看，我們希望開發(fā)設(shè)計(jì)可擴(kuò)展的制造工藝，將天然蠶繭轉(zhuǎn)變成為功能性薄膜，用于下一代可穿戴和植入式電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)�！盡ostafa Bedewy說。
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青禾）
