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家蚕蚕茧与蚕丝的生物力学研究

赵红平  
【摘要】:家蚕幼虫通过吐丝结茧保护变态过程中的蚕蛹与蚕蛾。本文综述了作者最近几年从生物力学角度研究的家蚕蚕茧与蚕丝结构、性能与功能的研究工作:(1)在正常吐丝条件下,家蚕会结出一个厚实的蚕茧。本文考察了厚实蚕茧从外到内各层力学性能的变化;(2)通过人为干扰家蚕的吐丝行为迫使家蚕结出多个薄茧,研究了这些薄茧的力学性能与结茧顺序的时间关系;(3)研究了蚕茧内蛹衬的力学性能;(4)研究了蚕丝性能的尺度效应;(5)蚕丝纳米纤维;(6)类蜘蛛丝蚕丝的制备。研究结果表明,蚕茧是基于体内有限物质和环境需要而构建的一个有着良好性能的保护结构。本研究为仿生设计与安全防护结构提供了一定的参考。

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