聊一聊最近风很大的黑未亡人蜘蛛仿生丝
最近在市场上存眷到了一个很火也很有意思的新技能,号称逾越尼龙的第二代革命性新质料,名为黑未亡人蜘蛛仿生丝。乍一听有点蜘蛛侠科幻片的意思,本着格物致知的钻研精力便花了些工夫来做了些朴素的研究与验证。诚恳说,一开始觉得也就是个炒作的噱头,研究完后我本身是震惊了,这内里真的储藏着万亿级的市场,在生物医药和军工上的应用更是颠覆性的,并且不吹不擂海内涵这一块已经跑在了老外前面。
一开始是看到嘉欣丝绸子公司超丝科技在黑未亡人家蚕超等仿生丝的研发上有了打破,通告称他们研发的家蚕丝的强度已经比普通蚕丝强了3.86倍。今朝浙大传授钟伯雄,同时也是超丝科技大股东,还在努力研发6倍强度的仿生丝。这个3.86倍强度是什么观念呢,就是已经可以应用在军工规模中的支撑性制服,也就是说假如士兵负伤、骨折,该制服的强度足觉得士兵的身体和枢纽做支撑,同时它极其帖肤且重量极轻。同时,在生物医学规模,该强度仿生丝已经可以用做心脏瓣膜质料。
说实话,一般讲的太口不择言的对象我都是保持质疑的,必需得本身验证过才气相信一二。不才鄙人,在军工规模没什么资源,验证起来略有难度。但亏得上海有些院长级此外伴侣,于是就去探询探询了这个仿生丝在生物医学方面这个应用到底靠不靠谱。大概也是天意,这一探询,居然探询出来了就是这个超丝科技的黑蜘蛛仿生丝已经在上海某医院开始做心脏瓣膜质料试验了,而且结果反馈很是好。详细哪家医院就不透露了,因为听说都是不让果真的,应该是为了掩护技能专利。有上海医院渠道资源的小同伴也可以去探询验证一下。
话说返来,这个黑未亡人家蚕超等仿生丝一旦到达6倍强度,则具备了防弹成果,同时在生物医学规模的应用将越发遍及,譬喻组织支架、人工肾、人工食管等。作为一个颠覆性的新质料,仿生丝还具备替代碳纤维的潜力,且更轻、更强、本钱更低。
其实作为一种介质质料,蚕丝就像一个“百变金刚”,我们有时需要用到它的“硬度”,有时需要用到它的“柔韧性”,因具备优异的组织相容性。在生物医学规模,我们是但愿质料既保存金属的足够支撑力,又可以或许实现可控降解,恒久或短期内涵人体内留存且不会发生排异回响,降解后的产品亦可被人体安详接收。黑未亡人蜘蛛丝就完美办理了这一问题。下图是蚕丝(丝素)卵白微纳米纤维多孔支架?。
已往,蚕丝卵白主要用于临床级的组织创面修复,而以蚕丝卵白建造高端医疗器械产物,尤其是以高强度的黑未亡人仿生丝的丝素卵白作为医疗器械产物,今朝海内还尚处于试验阶段(技能已领先全球),其自己的本钱远低于此刻所用的传统质料,我国事全球第一产丝大国,蚕丝来历富厚。据嘉欣丝绸的官方回覆,具有黑未亡人蜘蛛基因的家蚕在大局限养殖和出产上不具备难度,仿生丝本钱也与普通白厂丝临近。
之前在脑外科手术中,颅骨牢靠装置(骨钉、毗连片)需要硬度较高的质料,这一质料会在病人骨头自我修复进程中(6~12个月)逐渐降解,在骨骼完全病愈的时间点前实现完全降解。而脑外科手术中的人工脑膜则需要一种很软且永远不会降解的质料,终身陪伴人体,不会发生任何排出回响。针对以上特定需求,中科院上海微系统所于2017年乐成研制出蚕丝卵白骨钉,并在此基本上继承研发种种人体植入或实现替代的组织器官。
大概许多人不知道,蚕丝中的丝素卵白在医疗(研究)规模已经获得了至少三个维度的应用。
在一维应用中,丝素卵白(及其改性质料,下同)作为一种线性质料,在手术缝合线、人工韧带、人工肌腱等方面的应用和摸索中取得了不小的成就。
在二维规模中,丝素卵白依托“静电纺丝技能”,可被做成一种片状质料,今朝已经在伤口敷料、疝气修补片、皮肤再生、心脏瓣膜片等方面孝敬了代价。
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