研究チームは世界最薄のシルクナノ繊維帯を作っています。

東華大學(xué)繊維材料の改質(zhì)性國(guó)家重點(diǎn)実験室教授の張耀鵬さん、邵恵麗チームとニューヨーク州立大學(xué)ストーニブルック校教授のBenjamin S.Hsiaoさんは協(xié)力して新しいシルク多級(jí)構(gòu)造モデルを提出しました。そして世界で一番薄いシルクナノ繊維帯の開(kāi)発に成功しました。この成果は最近、全文で「アメリカ化學(xué)學(xué)會(huì)―ナノ」に発表された。

シルク多段階構(gòu)造の基礎(chǔ)構(gòu)築ユニットとして、フィラメントナノ繊維は、人造クモ糸などの高機(jī)能フィラメント材料の設(shè)計(jì)と構(gòu)築に特に重要である。張耀鵬チームは水酸化ナトリウム/尿素水溶液システムを利用して、低溫でシルクを段階的に厚さ約0.4ナノメートル、幅約27ナノメートルのシルクナノ繊維帯に剝離しました。これはこれまで世界で最も薄いフィブロインナノファイバーバンドであり、その厚みはフィブロインのみの単分子層厚で、単層グラフェンの厚みに匹敵する。

このナノファイバーベルトは主に天然絹糸の中で原生するβ-折りたたみシート層と無(wú)定線団とα-螺旋立體から構(gòu)成されている。これらの情報(bào)は原子間力顕微鏡、透過(guò)型電子顕微鏡及び小角X線散亂技術(shù)などの様々な特性評(píng)価技術(shù)によって確認(rèn)され、コンピュータ分子動(dòng)力學(xué)シミュレーション技術(shù)によって、シルクが水酸化ナトリウム／尿素水溶液中でシルクナノ繊維に剝離する動(dòng)的過(guò)程をシミュレーションした。

フィラメントナノファイバーバンドは自己組織化または秩序化によって構(gòu)築され，強(qiáng)化成分または直接構(gòu)築ユニットとして利用でき，優(yōu)れた性能または機(jī)能性を持つフィブロイン基材料の作製が期待される。