作为来源于天然蚕丝的生物质蛋白,丝素蛋白具有优异的生物相容性、独特的力学性能、可控的降解速率及基于溶液的易加工性,已广泛应用于服装、生物、医学等领域。近年来,随着加工技术的不断进步,丝素蛋白在实现自身形貌和功能拓展的同时,已实现与多种纳米材料的复合功能化,使其在多个新兴领域获得显著进展。
丝素蛋白材料的结构、加工、成型及应用
2019年4月,东华大学纤维材料改性国家重点实验室张耀鹏、邵惠丽教授所领衔的生物质材料成型与加工课题组综述了近年来丝素蛋白及其复合材料在医学、电子及光学领域的研究进展,以“Silk materials for medical, electronic and optical applications”为题发表在SCIENCE CHINA Technological Sciences(《中国科学:技术科学》英文版)。范苏娜博士为第一作者,张耀鹏教授为通讯作者,博士生张艺、黄翔宇及邵惠丽教授、胡学超教授为共同作者。
材料的结构决定性能,对丝素蛋白而言,其优异性能来源于独特的多级结构,该团队首先概述了丝素蛋白的结构及其与性能之间的相互关系。随后,结合形貌结构和加工方法,较全面地综述了丝素蛋白在生物医用(如组织工程、药物缓释)、电子领域(如传感器件、超级电容器、忆阻器)、光学器件等领域的最新进展、现阶段存在的问题及发展前景。根据系统的对比分析,该团队认为加强多学科(包括材料学、物理学、化学、生物学、医学、信息学等)的融合与合作,是促进新一代高性能、多功能丝素蛋白材料可持续发展的重要方向。
《中国科学》系列刊物是中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办、《中国科学》杂志社出版的自然科学综合性学术刊物,创刊于1950年。
全文链接:http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11431-018-9403-8