仿生沟槽喷丝再生丝纤维

强度超天然蚕丝,韧性近三倍

通过仿生沟槽喷丝头增强剪切力,提高丝蛋白预组装,所得再生丝纤维具有与天然蚕丝类似的层级纳米原纤结构,综合力学性能超越天然蚕丝。

Lulu, Tian · Shao, Ziyu · Zhao, Nifang · Wu, Mingrui · 高微微 · 柏浩

Advanced Functional Materials 2026

参数信息

拉伸强度
558.1 ± 25.2 MPa
韧性
103.7 ± 20.9 MJ m⁻³

技术优势

强度超过天然蚕丝

通过增强剪切力提高 β-折叠含量与取向,使得再生丝纤维的拉伸强度达到 558.1 ± 25.2 MPa,超过天然蚕丝的 439.2 ± 68.9 MPa。

韧性约为蚕丝三倍

层级纳米原纤结构赋予其高韧性,达到 103.7 ± 20.9 MJ m⁻³,约为天然蚕丝(37.5 ± 7.1 MJ m⁻³)的三倍。

仿生策略简单有效

仅通过改变喷丝头形状即可实现,无需复杂设备或后处理,易于放大生产。

应用场景