基于添食上转换纳米颗粒制备近红外激发荧光家蚕丝纤维

家蚕蚕丝蛋白是一种环保、生物安全的材料,而上转换纳米颗粒(upconversion nanoparticles, UCNPs)因其具有生物相容性好、稳定性优、荧光强度高等特点,常被用于医疗、环境监测等领域。为拓展蚕丝纤维的多元化应用,文中通过家蚕添食UCNPs,制备了近红外激光照射下发出荧光的蚕丝纤维。结果表明,经添食后的家蚕吐出的蚕丝纤维,可在980 nm波长的光线激发下发射高强度的绿色荧光。同时,该荧光蚕丝纤维具有优良的力学性能,可与聚多巴胺协同作用,对环境中的氧化剂进行灵敏检测。文中研究对于开发新型荧光蚕丝材料提供了新的思路。

蚕丝的基础研究与应用: 从纤维到蛋白质的转型

蚕丝服饰制品兼具华丽的外观与舒适的体感,因而能数千年绵延不衰。进入现代,蚕丝纤维的基础研究在揭示蚕丝优良本质的同时,也促进了蚕丝纤维的改性研究与应用。自从蚕丝蛋白的可塑性被发现后,蚕丝华丽转身为了各式各样的功能材料,在传统服饰行业外的诸多高新产业领域展示了广阔的应用前景。深入研究蚕丝蛋白的组成及其特性的分子机制,不但是丝绸产业发展的科学理论根基,也是蚕丝应用于其他功能材料创制的重要基础。最新的蛋白质组学研究结果表明,蚕丝是一个组分非常复杂的蛋白质复合体,除了早先明确的丝素和丝胶外,还发现了很多具有生物学活性的蛋白质成分。这一发现不但让人们重新认识了蚕丝的组成,也为蚕丝"天衣"的诸多优良品质提供了分子水平的解释。随着对蚕丝蛋白功能与活性的深入研究,将促进蚕丝在医药材料、保健、美容等领域的广泛应用,提升蚕丝产品的附加值。本文简要回顾从蚕丝纤维到蚕丝蛋白的基础研究与应用进展,介绍了新的蚕丝蛋白组分的鉴定和功能研究成果,并就新型蚕丝产品的开发以及蚕丝产业未来的转型与发展进行了分析和展望。

经纳米TiO_2和壳聚糖处理桑蚕丝的性能

制备粒径为20～60nm的纳米TiO2和壳聚糖分散体系,分散体系中含有能使壳聚糖与桑蚕丝纤维发生反应的交联剂和催化剂。研究结果表明,以此分散体系对桑蚕丝进行处理后,桑蚕丝纤维的热稳定性增强,断裂强度、断裂伸长率、杨氏模量、断裂功以及急缓弹性均有所提高。

经壳聚糖处理的盐缩丝纤维结构与性能

采用壳聚糖溶液对盐缩丝纤维进行处理,对比分析了普通桑蚕丝和不同盐缩时间处理盐缩丝的增/失重情况,并对壳聚糖处理后的丝纤维的微观形态、聚集态结构和力学性能进行了研究。结果表明,经壳聚糖处理后,盐缩丝纤维表面有壳聚糖附着,丝纤维结晶度提高,内部结构呈β化趋势。壳聚糖处理后盐缩丝的断裂强度基本不变,急弹性和弹性变形增加。

桑蚕丝织物不同形式的紫外光老化性能分析

以桑蚕丝电力纺织物为研究对象,对其进行不同形式的紫外光辐照处理,研究其老化过程中性能的变化情况。对于桑蚕丝织物表面的泛黄情况,采用了黄变指数的概念。研究结果表明,织物表面的黄变指数随照射时间的延长呈现缓慢的增长趋势,且人工汗液浸渍照射处理对黄变指数的影响大于直接照射处理;织物的各项力学性能指标均呈现不同程度的下降;桑蚕丝织物红外特征吸收峰未发生明显变化,但经由Magoshi和Bhat提出的结晶度的推导公式计算得到,老化后桑蚕丝的结晶度增加。