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凝胶纤维与传统纤维不同,它是一种湿滑而柔软的功能性纤维。这种纤维作为生物活体的组成成分普遍地存在着,比如,构成动物体的凝胶纤维有神经纤维、肌肉纤维、筋腱纤维、血管纤维、骨骼纤维等。这些纤维是由胶原等蛋白质构成的,不仅柔软坚韧,而且还具有固有的智能,呈现出生理活性。这种纤维的结构是一处半有序凝胶结构,如肌肉的滑动结构是肌球蛋白和肌动蛋白串型高分子的交互组合,一层一层地堆积,一旦给予外部刺激就能形成收缩和松弛的动作。还因为凝胶纤维含有大量的低分子水,可以减少运动摩擦时的能量消耗;当前,关于凝胶纤维的研究正在进入一种活跃的状态。 日本万尼奇卡公司开发的吸水聚合物纤维"巴依克拉",尽管是市场上出现的惟一实用化凝胶纤维;但他展示了广泛的应用前景。这种纤维是以热可塑性物理交联型吸水聚合物为芯层,以普通尼龙为皮层的吸放湿型复合纤维。纤维芯层的吸水聚合物能依据环境的变化智能地吸收汗液、汗气和放出湿气,但皮层是普通尼龙,其芯层润湿时也能保持干爽的触感。这种纤维吸湿放湿能力超过棉,吸湿放湿速度也比棉快,从而保持其舒适性。凝胶纤维涉及到许多材质,具有不同的功能。一些在光、电、磁、热和化学刺激条件下能做出应答的凝胶纤维正在开发之中,它将被用作机械动作的智能控制元件,同时也正在被引入生物医学工程领域。也许凝胶纤维会成为21世纪功能性纤维的主体.模仿人体、模仿生物。开发凝胶纤维是纤维科学又一个新的增长点。 |
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