シルクはかなり素晴らしいものです。 桑の葉のみをかじるカイコのから紡がれた繊維は、軽量で柔らかく、美しい光沢を持っています。 また、天然繊維には驚くほど強力ですが、研究者はそれをさらに強くする方法を発見し、絹の新しい用途への扉を開きました。
北京の清華大学の科学者たちは、カーボンナノチューブまたはグラフェンの0.2%溶液で覆われたleavesの葉にfeedingを与え始めました。 その結果、Phys.orgのBob Yirkaはシルクであり、標準材料よりも50%多くのストレスに耐えることができたと報告しています。 また、華氏1, 922度に加熱されたときに電気を伝導しました。 結果は、 Nano Letters誌に掲載されています。
2004年に発見されたグラフェンは、純粋な炭素原子の単層でできた素晴らしい素材です。 これは、製造可能な最も薄い材料であり、鋼の200倍の強度と柔軟性を備えています。 本質的に円筒状に巻かれたグラフェンのシートであるカーボンナノチューブは、他の材料を強化し、導体およびトランジスタとして機能し、さらに水を洗浄または淡水化する大きな可能性を秘めています。 この驚くべき材料を発見したエンジニアが2010年にノーベル賞を受賞したのは非常に革命的です。
この最新の発見は、多目的な材料のもう一つの印象的なアプリケーションです。 しかし、このプロセスについて知っておくべきことがたくさんあります。 研究者は、材料が絹タンパク質にどのように組み込まれるか、ナノチューブの何パーセントが絹に取り込まれるか、そしてナノチューブが毛虫自体に悪影響を与えるかどうかをまだ理解していません。 それは生物学者向けのプロジェクトであり、主任研究者のYingying Zhangは化学&エンジニアリングニュースの Prachi Patelに語っています。 しかし、この新しいプロセスは、生産後にシルクをナノチューブでスプレーまたはコーティングしようとするよりも環境に優しい可能性が高い、とPatelは報告しています。
しかし、この手法は以前に試されています。 2014年、東華大学の研究者は、ワームに多層カーボンナノチューブを供給することで、強度を25%向上させたシルクを生産しました。 同じく東華のYaopeng Zhangも、カイコに二酸化チタンのナノ粒子を与えて、紫外線に対する強度と耐性を改善しようとしました。
Yirka氏によると、新しいシルクは医療用インプラントや電子機器が埋め込まれた衣服を強化する可能性があるという。 シルクはまた、最初の商業的に入手可能なグラフェンベースの製品のいくつかを生産する可能性があります。 「長年にわたって人々は、グラフェンを主流に使用するアプリケーションを探していました」とサリー大学のグラフェン研究者であるRavi Silvaは、 Newsweekで Anthony Cuthbertsonに語ります。 「ついに、これらのアプリケーションが発生する段階に到達しました。」