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一種以絲綢為基礎(chǔ)的防水材料 幾乎不會粘在任何水的東西上！

來源： 科技日報 ? 2022-09-27 10:25:06

據(jù)最新一期《ChemBioChem》雜志，以色列塔夫茨大學的研究人員開發(fā)出一種以絲綢為基礎(chǔ)的防水材料，幾乎不會粘在任何含有水的東西上。事實上，這種改性的絲綢可以模塑成類似塑料的形式，也可以作為薄膜涂在表面上，其不粘特性超過了通常烹飪用具的不粘表面，或可廣泛應(yīng)用于消費品和醫(yī)藥領(lǐng)域。

塔夫茨大學化學教授克里希納·庫馬爾說：“蠶絲是一種獨特的材料，因為它不僅可以呈現(xiàn)出各種各樣的狀態(tài)，而且還可以對絲素蛋白進行化學修飾，從而改變其性質(zhì)。”他們對絲素蛋白所做的改性是使其防水。

將蠶絲變成一種防水材料需要在絲素蛋白的表面覆蓋含有碳和氟的短化學鏈，稱為全氟化碳。這些鏈非常穩(wěn)定，不與其他化學物質(zhì)反應(yīng)，也不與蠶絲內(nèi)蛋白質(zhì)和其它生物化學物質(zhì)相互作用。

雖然絲素蛋白的天然表面就像磁鐵一樣吸附水，絲上帶正負電荷的分支會吸引水，但覆蓋著全氟化碳的絲蛋白幾乎不會與水吸附在一起。全氟化碳甚至可以抵抗其他力量造成的吸引力，這些力量通常會將分子聚集在一起。改變絲蛋白上的全氟碳鏈的數(shù)量和長度，可以調(diào)整它的粘性。

塔夫茨大學的研究人員通過觀察水如何在材料表面堆積來測量不粘特性，整個過程就像水從上了蠟的汽車上滾落一樣。

不僅是水會從不粘絲綢上滾落下來，任何以水為主要成分的物質(zhì)，包括各種食物、血液、細胞和組織等都是如此。盡管沒有在這項研究中進行測試，但眾所周知，全氟材料也可以排斥油。

高度不粘表面的優(yōu)勢遠遠超出了醫(yī)療應(yīng)用的范疇。有人擔心目前市售的不粘涂層中有些化學物質(zhì)可能會被人體吸收，而絲質(zhì)不粘表面提供了相對安全的選擇。

不粘表面還有多種應(yīng)用，例如用于汽車擋風玻璃，讓雨水不用雨刷就能流下來;用于金屬上的不粘涂層，可防止遇水生銹;或者用于布料上的涂層，使它們更容易清潔。

標簽： 改性絲素蛋白 防水材料 全氟化碳 化學物質(zhì)

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