英國(guó)牛津大學(xué)的研究人員近期向世人展示了一種可能性，即控制性將數(shù)百米的蠶絲卷繞起來(lái)，并且他們向業(yè)界提供了一種暗示，即大規(guī)模的纏繞蠶絲用于工業(yè)生產(chǎn)已成為可能。為此，牛津大學(xué)動(dòng)物系的專(zhuān)家組成了一個(gè)蠶絲研究小組，專(zhuān)門(mén)研究如何給桑蠶注射一種天然試劑，然后使其麻痹吐絲，形成自然的單根數(shù)百米的長(zhǎng)絲。具體做法是利用桑蠶的天然防護(hù)能力，給蠶機(jī)械性套上自然的防護(hù)盔甲，限制其移動(dòng)，致使其將絲吐出，自動(dòng)纏繞。
牛津蠶絲研究組從研究蠶絲的生物特性開(kāi)始，其目的是解開(kāi)蠶絲進(jìn)化之謎、生態(tài)之謎和神奇的物理化學(xué)特性，他們還研究了蠶絲生產(chǎn)過(guò)程中的新陳代謝和生態(tài)成本及商業(yè)價(jià)值。
他們常常拿蛛絲、鱗翅類(lèi)和節(jié)肢昆蟲(chóng)吐絲作比較。雖然這些動(dòng)物與桑蠶具有很多異同，但卻擁有許多共性。
首先，都屬于生物高聚物類(lèi)，都擁有機(jī)械屬性，都是可持續(xù)性環(huán)保發(fā)展動(dòng)物，都是符合環(huán)境水溶性蛋白，不僅如此，桑蠶的生物感應(yīng)性很強(qiáng)，是醫(yī)藥的優(yōu)良材料。許多蠶絲種類(lèi)還有重量輕的特性，排放物可融入泥土，并且蠶絲含有天然氨基酸，可再生可循環(huán)可利用。因此其纖維特征符合未來(lái)可持續(xù)性發(fā)展方向。最重要的是，蠶絲蛋白折疊具有天然優(yōu)越的多聚物特征，并且用藝術(shù)級(jí)的分析工具研究及萃取。最新研究表明，綠色共融性可為人類(lèi)能源效應(yīng)提供絕好的解決方案。
研究人員歷經(jīng)多年研究發(fā)現(xiàn)，桑蠶在野外受傷時(shí)會(huì)分泌出一種荷爾蒙，它們通過(guò)流體靜壓移動(dòng)身軀。若無(wú)自導(dǎo)麻痹法，其傷口是無(wú)法愈合的，并且會(huì)因“流血”死亡。
該團(tuán)隊(duì)的研究人員在最新的《生物高分子》期刊上發(fā)表研究報(bào)告，題為“蠶絲的壓力卷繞：桑蠶舉止與蠶絲生成的條件”。報(bào)告內(nèi)容針對(duì)未麻痹桑蠶的比較，最后得出結(jié)論表明，被麻痹的桑蠶吐絲更長(zhǎng)更有連續(xù)性，并且可排除絲纖維斷裂和老化的可能性。
盡管蜘蛛絲纖維的壓力纏繞技術(shù)已啟用多年，但桑蠶絲的直接大量卷繞一直未能實(shí)現(xiàn)。若能誘導(dǎo)桑蠶回應(yīng)自然，避免受傷的方式蜷縮吐絲，那么單只蠶吐一根長(zhǎng)達(dá)數(shù)百米的自然絲在可控的條件下不再是幻想。
在過(guò)去數(shù)千年里，人們?yōu)榱双@得蠶絲，通過(guò)蠶繭加工方法改變絲屬性，然后獲得專(zhuān)用目的的絲纖維。這是一種陳舊不環(huán)保的生產(chǎn)工藝流程，并且極其繁瑣。而牛津人的新發(fā)現(xiàn)則可改變這一趨勢(shì)，使蠶絲自然地大規(guī)模纏繞成人類(lèi)需要的絲纖維，并通過(guò)生化植入技術(shù)，使絲纖維直接編織成超強(qiáng)度的復(fù)合纖維。
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