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VOL:23期

餵出來的超級蠶絲

2016諾貝爾獎科學少年編輯部

自古以來,絲綢是中國重要的經濟產業,也是中國最重要的出口品之一,漢朝張騫通西域,由於運送的物資多以絲綢為主,這條通商之路還被稱為「絲路」。直到今天,全世界最大的絲綢出口國也還是中國。絲綢對中國的經濟這麼重要,那經過幾千年的發展,還可以變出什麼新花樣嗎?

北京清華大學的研究團隊,最近找出了一種簡單到難以置信的方法來製造更強韌的超級蠶絲:餵蠶吃奈米碳管以及石墨烯(也就是只有一層薄薄的碳膜)。
研究人員把奈米碳管以及石墨烯配成水溶液,噴灑在桑葉上,再拿去餵蠶。接著照一般的方法收集蠶絲:把結好的繭丟到沸水裡,同時抽絲。結果發現,吃了加料桑葉的蠶吐出來的「碳化蠶絲」,韌度比一般蠶絲強一倍,能夠承受的最大拉力多了50%,而且高溫加熱後,竟然可以導電!
雖然餵什麼就吐什麼是很直覺的想法,但是研究人員並沒有在碳化蠶絲的橫截面裡發現碳材料,只能看出碳化蠶絲的微結構排列得比一般蠶絲整齊而已,這些碳材料在蠶的肚子裡發生了什麼事,目前還不得而知。
由於碳化蠶絲強韌又導電的特性,未來預計可以應用在穿戴式的商品上,像是可以感測身體機能的衣服或褲子,讓智慧型的衣物往前更邁進了一步。

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2016年12月 ]