뽕나무 실크의 직경은 13-18 마이크론입니다.
투사 실크의 직경은 21-30 마이크론입니다.
거미 실크
두꺼운 실크의 직경은 0.93~1.4μm, 필라멘트 직경은 0.56μm
의료용 생체재료로 사용되는 단백질 실크(실크, 거미줄)에 대한 연구
실크의 성분은 실크 피브로인 실크 피브로인을 감싸서 만든 세리신으로 구성된 세리신. 실크피브로인의 함량이 약 70%, 세리신의 함량이 약 25%를 차지하고 나머지는 소량의 탄수화물, 왁스, 색소 등으로 구성되어 있습니다. 실크 피브로인은 역평행 접힌 사슬 형태(β-시트)로 극도로 미세한 극세사를 형성한 후, 다수의 극세사가 모여 직경 1μm 정도의 가는 섬유를 형성하고, 이어서 수십 개의 가는 섬유가 직경 10~18μm의 실크를 형성합니다. 실크 피브로인과 세리신에는 18종의 인간 아미노산이 함유되어 있어 실크는 인체와의 친화성과 친화성이 좋습니다. 실크 피브로인의 기계적 성질은 존재하는 형태에 따라 변화하며, 섬유 형태로 존재할 때 기계적 성질이 가장 좋습니다. 생사 인장 시험의 파괴 현미경 분석에 따르면 실크 피브로인 필름은 건조한 환경과 유기 환경에서 부서지기 쉬운 것으로 나타났습니다. 이것이 실크의 기계적 성질이 거미줄만큼 좋지 않은 이유 중 하나입니다.
기존 수술용 봉합사는 폴리글리세린산 유기물질로 구성돼 있어 수술 후 인체에 남아 있다가 물과 이산화탄소로 분해돼 인체 조직을 오염시키는 원인이 됐다. 이제 수술용 봉합사는 실크로 만들어집니다. 실크의 표면은 실리콘 층으로 덮여 있으며 부드러운 실크 봉합사로 짜여져 있어 인체와 잘 어울리고 오염이나 염증을 일으키지 않습니다. 실크의 유연성과 투과성을 활용하여 실크 피브로인에 키토산 고분자를 첨가하면 일정한 강도와 탄력성을 지닌 실크 피브로인 필름을 만들어 인공 피부로 사용하거나 실크 단백질의 상처 표면 보호막으로 만들 수 있습니다. 이런 종류의 막은 탄력이 있고 쉽게 깨지지 않으며 접착력과 투습성이 좋아 상처 감염을 예방할 수 있습니다. 실크는 진단 목적으로 바이오센서로 만들어질 수도 있습니다. 실크 피브로인 필름은 항혈전용 의료재료로 활용될 수 있다. 실크의 기계적 성질에 대한 연구에 따르면 실크의 강도와 강성 값은 인간의 힘줄과 매우 유사하므로 인공 힘줄과 인대의 의료 치료에 사용될 수 있습니다.
거미의 종류는 다양하며 거미줄의 종류도 매우 다양합니다. 거미줄의 직경에는 상당한 차이가 있습니다. 거미줄은 프레임 실크, 방사형 폭 실크, 나선형 후프 실크의 세 가지 유형의 거미줄로 구성됩니다. 처음 두 가지 유형의 실크는 거미줄의 뼈대 실크로 직경이 더 두껍고 강도가 더 높습니다. 나선 실크는 직경이 더 얇고 강도가 약간 낮으며 80%의 수분을 함유하고 풍부한 점액으로 덮여 있습니다. 아미노산. 일반적으로 뼈대선의 직경은 1μm 이상이고, 후프선의 직경은 0.6μm 정도이다. 때로는 강도를 높이기 위해 거미는 명주실을 앞뒤로 회전시켜 5~10개의 실로 구성된 단일 실을 만듭니다. 문헌에 제공된 일반 정원 거미줄의 실험 결과에 따르면 두꺼운 실크의 직경은 0.93~1.4μm, 얇은 실의 직경은 0.56μm, 파단 신율은 126~146%, 인장 강도는 717.5입니다. ~1490MN/m2, 최종 탄성계수는 2175~3725MN/m2, 파단 작업량은 93.3~298MJ/cm2입니다. 현미경으로 보면 거미줄의 분자가 촘촘하고 질서정연한 결정 모양으로 배열되어 있는데, 이는 금속의 결정 구조와 유사하며, 일부 단면 분자는 고무의 분자 구조처럼 배열되어 있습니다. 거미줄은 강도가 높고 탄력성이 높으며 인성이 높은 것이 근본 원인이기 때문입니다.
실크의 단점은 강도가 부족하고 신축성이 부족하다는 점이다. 거미줄은 실크보다 강도와 탄력성이 월등히 높습니다. 현재 알려진 천연 동물섬유 중 강도와 탄력성이 가장 높은 단백질 섬유입니다. 거미줄의 신장은 깨지지 않고 130%에 도달할 수 있습니다. 동시에 내습성과 저온 저항성도 갖추고 있습니다. 거미줄은 영하 500~600C의 저온에서도 높은 탄력성, 항균성, 곰팡이 저항성을 유지할 수 있습니다. 현재 거미줄은 이미 경량 방탄복과 항공 자이로스코프 서스펜션 라인을 만드는 데 가장 적합한 소재입니다.
이시진(Li Shizhen)의 "Materia Medica 개요서"에는 거미가 염증, 항문 탈출증 및 기타 질병을 치료하는 데 의학적 가치가 있다고 기록되어 있습니다. 1980년대 이후 중국동물학회에서는 '거미학 전문위원회'를 설립했고, 베순 의과대학에서는 거미의 의학적 가치에 대한 연구를 진행했다. 거미줄에 대한 의학 연구는 현재 빠르게 진행되고 있습니다.