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东北大学的研究人员通过对蚕食的简单调整自然地生产了纤维素纳米纤维（CNF）合成的蚕丝。将CNF与市售食品混合并喂食蚕，可以使蚕丝更结实，更易拉伸。
蚕及其含CNF的饲料。
他们的研究结果发表在2021年2月1日的《材料与设计》杂志上。
东北大学材料工程师Fumio Narita和该研究的合著者说：“当我们意识到用家蚕生产蚕丝的流动聚焦方法最适合CNF的纳米原纤维排列时，我们的研究想法就出现了。”
丝绸通常与衣服有关。但是由于它的强度和弹性，它的使用令人难以置信。它的生物相容性使其在人体内部使用甚至安全。
因此，研究人员一直在研究进一步增强丝绸的方法。然而，迄今为止研究的方法需要使用对人类和环境有害的有毒化学物质。
纤维素纳米纤维-已被提炼到微米水平的植物衍生纤维-在合成低成本，轻质，高强度和可持续的纳米复合材料（如丝绸）方面显示出希望。
所得茧的CNF重量百分比不同（从左到右为0.5和10重量％）。
然而，由于缺乏纳米原纤维的排列，即使使用昂贵的设备，以前基于CNF的合成材料也几乎没有表现出机械改进。
相反，家蚕以流动为重点的方法生产蚕丝。蚕丝通过唾液腺分散，使原纤维沿流动方向取向，从而实现更好的纳米原纤维排列。
根据当前的研究，说明了CNF合成丝生产的可持续循环。
在本研究中，将蚕幼虫分为三个组，并在含有不同含量CNF的食物上饲养。该研究小组对拉伸的蚕丝纤维进行了强度测试，发现其强度比非CNF喂食的蚕的蚕丝强约2.0倍。
成田说：“我们的研究结果表明，仅使用CNF作为诱饵，便可以生产出一种环保的可持续生产生物材料的方式。”
参考：材料与设计部，“物化纳米纤维素增强的蚕丝纤维，可用于可生物降解的聚合物”，作者：陈武，中川聪，u野照义，栗田裕树，王振进，饭田荣治和成田文雄，2021年2月1日，材料与设计。
10.1016 / j.matdes.2021.109537
