누에에서 영감을 얻은 나노 섬유를 쉽게 회전시키는 방법
날짜:
2022년 12월 21일
원천:
미국화학학회
요약:
실크 직물이 ... 음, 벌레 침으로 만들어 졌다는 것을 알고 계셨습니까? 누에가 칙칙한 타액의 섬유에서 고치를 감는 방식은 이제 과학자들이 새로운 생의학 물질을 더 쉽게 만드는 데 도움이 됩니다. 연구원들은 다른 접근 방식보다 적은 장비로 보다 일관된 마이크로 섬유 및 나노 섬유를 만들기 위해 누에의 단순해 보이는 머리 움직임을 모방했습니다.
실크 원단이...음, 벌레 침으로 만들어진다는 사실을 알고 계셨나요? 누에가 칙칙한 타액의 섬유에서 고치를 감는 방식은 이제 과학자들이 새로운 생의학 물질을 더 쉽게 만드는 데 도움이 됩니다. ACS의 Nano Letters 에 보고된 연구원 들은 다른 접근 방식보다 더 적은 장비로 보다 일관된 마이크로 및 나노 섬유를 만들기 위해 누에의 단순해 보이는 머리 움직임을 모방했습니다.
나노 섬유는 상처 드레싱 및 유연한 전자 장치를 포함한 다양한 응용 분야에서 점점 더 매력적인 소재가 되었습니다. 그러나 섬유를 생산하는 것이 항상 쉬운 것은 아닙니다. 특히 두께가 몇 나노미터에 불과하기 때문입니다. 머리카락 굵기보다 수천 배 더 얇습니다. 가장 최근에 개발된 나노섬유 방사 방법은 복잡하거나 느리거나 덩어리진 섬유를 생성합니다. 그러나 문제를 해결한 것으로 보이는 한 "과학자"는 바로 누에입니다. 이 꿈틀거리는 동물은 타액에서 두 개의 단백질 용액을 분비하여 길고 가느다란 비단실로 계속 끌어당깁니다. 그런 다음 벌레는 이 단일 가닥을 반복적으로 붙이고 잡아당겨 실크 누에고치로 감싸고, 사람들은 실크 직물을 짜기 위해 풀립니다. 그래서, Yu Wang, Wei Yang,
실을 만들기 위해 연구원들은 폴리(에틸렌 옥사이드) 용액에 적신 폼 조각에 작은 미세바늘 배열을 찔러넣은 다음 미세접착유도(MAG) 방적이라는 과정에서 바늘을 빼냈습니다. 실크를 만들 때 누에가 머리를 움직이는 방식을 모방하여 다양한 유형의 필라멘트를 만들었습니다. 흔들리거나 진동하여 생성된 가교 섬유; 바늘 배열을 돌리면 꼬인 "일체형" 섬유가 생성됩니다. 또한 이러한 스레드는 이전에 개발된 방법에서 발생할 수 있는 함께 뭉치지 않았습니다.
MAG 스피닝의 훨씬 더 단순화된 버전에는 미세바늘이 필요하지 않았습니다. 이 경우 폼의 자연스러운 거칠기가 마이크로니들 접착점으로 작용했습니다. 연구원들은 두 조각의 폼을 폴리머 용액에 담그고 떼어내어 쉽고 빠르게 그 사이에서 실을 뽑았습니다. 이 전략을 사용하여 그들은 가닥을 뽑아 사람의 피부에 직접 배치하여 즉각적인 맞춤형 붕대를 만들었습니다. 이 붕대 섬유에는 박테리아 성장을 성공적으로 억제하는 항생제도 포함되어 있습니다. 연구원들은 이 작업이 나노섬유의 미래 생의학 응용 분야에 대한 새로운 가능성을 열 수 있다고 말합니다.
출처 : https://www.sciencedaily.com/