浙江大学柏浩、高微微合作AFM：向蜘蛛学习！仿生沟槽喷丝头，引领再生蚕丝性能革命
高分子科学前沿
2025-07-12 15:11
文章摘要
本文介绍了浙江大学柏浩教授和高微微副教授合作团队受蜘蛛喷丝头内壁沟槽结构启发，开发出一种仿生沟槽喷丝头，通过湿法纺丝系统显著增强剪切力，成功提升再生丝蛋白的预组装水平。该方法使再生丝纤维的β-折叠含量提升至48.9%，分子取向因子达0.93，形成类天然蚕丝的紧密纳米纤丝层级结构。所得仿生再生丝（BRSFs）拉伸强度达558.1 MPa（超越天然蚕丝的439.2 MPa），韧性高达103.7 MJ m⁻³（近天然丝的三倍），为废丝资源化提供新路径。研究结果表明，中尺寸沟槽喷丝头可显著提升再生丝的性能，且该技术可将废丝转化为高性能再生丝，应用于高端纺织、生物医疗及工程材料领域，实现绿色循环。
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