物质学院凌盛杰课题组开发仿生介观组装加工工程新策略
在天然纺丝过程中,分子组装协同纺丝精巧地实现了复杂有序的介观层次结构。受此启发,上海科技大学物质科学与技术学院凌盛杰课题组与浙江大学杭州国际科创中心姚远课题组合作,将“分子-超分子组装”与“相变诱导的机械训练”方法相结合,开发出一种仿生介观组装加工工程(meso-assembly-processing engineering, MAPE)策略,并将其用于构建模拟软组织结构和力学特性的生物材料。运用该策略能制备的高水合丝蛋白复合材料具有良好力学性能,且性能可调控。这类材料可具备高可拉伸性(破坏应变大于1200%),及高强度和韧性(强度5±1 MPa, 刚度18±2 MPa, 韧性6 MJ m-3)。该类丝蛋白材料可与不同生物组织力学匹配,且在应用中可实现对细胞重建形态的调控,促进细胞生理功能的恢复。近期,相关研究成果发表在学术期刊Advanced Functional Materials上。天然纺丝过程中,丝蛋白在丝腺体内组装成丝蛋白球,并在拉伸、剪切力等作用下形成纳米纤维,最后形成具有多层...
2022-05-13