2022年1月5日整理发布：华盛顿，2022 年 1 月 4 日——虽然丝绸最出名的是作为衣服和织物的组成部分，但这种材料有很多用途，从生物医学到环境科学。在AIP Publishing 的Applied Physics Reviews 中，塔夫斯大学的研究人员讨论了丝绸的特性以及该材料的近期和未来应用。
丝绸是一种重要的生物材料，因为它不会在人体中产生免疫反应并促进细胞的生长。它已被用于药物输送，并且由于该材料具有柔韧性和良好的技术特性，因此非常适合用于可穿戴和植入式健康监测传感器。
作为一种光学透明且易于操作的纳米和微米级材料，丝绸在光学和电子领域也很有用。它用于开发衍射光学器件、光子晶体和波导，以及其他设备。
最近，丝绸已成为可持续性研究的前沿。这种材料是在自然界中制成的，可以从回收或废弃的衣服和其他纺织品中重新加工。丝绸涂层的使用还可以减少食物浪费，这是全球碳足迹的重要组成部分。
“我们正在继续改进不同学科之间的整合，”作者 Giulia Guidetti 说。“例如，我们可以使用丝绸作为药物输送的生物医学设备，但也可以在同一设备中包含光学响应。有朝一日可以在食品供应链中使用相同的过程。想象一下，有一种涂层可以保存食物，但也可以告诉当食物变质时你。”
丝绸用途广泛，通常优于更传统的材料，因为它可以很容易地进行化学改性和调整以获得某些特性，或者根据其最终用途组装成特定形式。但是，控制和优化这些方面取决于对材料来源的了解。
蚕自下而上组装蚕丝的研究已经进行了很长时间，但仍缺乏对其构造的全貌。该团队强调了解这些过程的重要性，因为这可以让他们更有效地制造材料并更好地控制最终功能。
“一个巨大的挑战是大自然非常擅长做事情，比如制作丝绸，但它涵盖了一个巨大的维度参数空间，”作者菲奥伦佐·奥梅内托说。“对于技术，我们希望制造具有可重复性的东西，这需要能够控制具有固有可并经过数千年完善的过程。”
科学家们希望在未来看到更多的材料和设备使用丝绸，这可能是传感器的一个组成部分，以获取有关人类和环境的紧急数据。
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