永續紡織品　合成蜘蛛絲製成永不損壞服裝

編譯／高晟鈞

長期以來，蜘蛛絲的卓越性能一直令科學家為之著迷，它擁有超越鋼鐵的強度，同時又保持著輕盈和柔韌。近期，華盛頓大學聖路易斯的張福中教授，在合成蜘蛛絲的製造方面取得了重大進產，有望實現更持續的服裝製造，為永續服裝的新時代打開大門。

張教授於2018年成功地使用細菌重組蜘蛛絲，從此，他便致力於提高這類微生物線的產量，同時保留其強度與耐用性的優良特性。

如果要將某種合成絲，普及於日常應用的服裝當中，特別是時尚業，更高的產量是首要考慮因素。另外，時尚行業的服裝對於這類的可再生材料需求很大；因為，每年服裝業需要生產大約1000億件的服裝，相應的，每年我們也生產了超過億噸的廢物，並對環境造成了嚴重的影響。

張教授使用了工程化的貽貝足蛋白，成功地合成了全新的蜘蛛絲蛋白──雙末端Mfp融合絲（btMSilks）。btMSilks的微生物生產比2018年的重組絲蛋白產量高了8倍之多，並且，btMSilks重量更輕、強度更高。

「天然蜘蛛絲的出色機械性能，來自於其強大且重複的蛋白質序列。然而，讓快速生長的細菌產生大量重複的蛋白質極具挑戰性。幸運的是，我們找到了貽貝。」張教授說道。

貽貝會在他們的腳下分泌特殊的蛋白質來黏住東西。張教授與他的研究團隊設計了細菌來大量生產他們，並將他們設計成用於醫療用的黏合劑。張教授利用貽貝足蛋白的良好黏性，並將蛋白片段放在了他的合成絲蛋白的序列末端，藉此，創造出了一種重複性較低的輕質材料，但強度卻是重組蜘蛛絲的兩倍。

張教授團隊使用了工程細菌，製造出廉價的合成絲，可以作為尼龍和其他聚脂等石油衍生纖維材料的可生物分解替代品。在未來的工作中，張教授和他的團隊將擴展其合成絲的其他特性，以滿足各個專業市場的確切需求。

資料來源:SciTechDaily

瀏覽 668 次