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一带一路知多少 | 蚕丝，四千多岁的“新”材料

来源：花匠小妙招时间：2025-09-14 04:29

撰文／李云哲

最早开始驯化蚕的古人何曾想到，这样一种小小的昆虫，后来竟成为开辟丝绸之路的“大功臣”，蚕丝也成为散发着现代科学技术魅力的“新”材料。

通过这根四千多岁的“新”材料“，让我们穿越千年时光，沿着考古发现和与古代丝绸之路，窥探丝的秘密。

穿越历史的长河

“蚕”，在诗歌中时常可见。汉代乐府诗《陌上桑》中的“罗敷喜蚕桑，采桑城南隅”；唐朝王维《渭川田家》中的“雉雊麦苗秀，蚕眠桑叶稀”；北宋欧阳修《归田园四时乐春夏二首（其二）》中的“麦穗初齐稚子娇，桑叶正肥蚕食饱”……这些或朴实清静或明快轻愉的诗句，无一不在轻叙着“蚕”在古代农家中的重要地位。

1972年，长沙马王堆辛追夫人墓出土了一批惊艳世人的文物，其中一件衣服——素纱单衣，尤其引人注目。

这件衣服薄如蝉翼，似云雾般轻柔，是迄今为止发现的最早、最薄、最轻的文物服饰珍品，为西汉时期纺织技术巅峰之作。

素纱单衣面料所用的丝线，便是由具有四五千年使用历史的动物源纤维——蚕丝所制而成。而不论是西汉丞相夫人简洁清朗的素纱单衣，还是清朝皇后繁复华丽的吉服，都少不了蚕丝的参与。

被驯化的“吐丝神器”

蚕（Bombyx mori），蚕蛾科昆虫，是迄今唯一被人类成功驯化的昆虫。

经过数千年的人工选育，相较于蚕蛾科的其他成员，家蚕的进食量惊人，而且对居住环境也比较挑剔。因此，它们十分依赖人工精心饲养。

制作丝织品的蚕丝取自蚕茧。蚕在准备化蛹时会吐丝结茧，蚕茧一般为白色或淡黄色，由一根丝线结成，丝线长度为300~900米。蚕丝由蚕的丝腺产生，待腺体里的分泌物分泌殆尽，结茧过程结束。

蚕丝不是直接剥离抽取后就能使用，而是首先需要将蚕茧在热水中浸泡，然后找到蚕茧上的丝头，用手将抽出的丝线绕于丝筐上。古代的中国人称此工序为“缫丝”。

以前的缫丝都是纯手工操作，而纺织工业兴起后，手工便逐渐被机器替代。

向“新”材料华丽转身

蚕丝的主要成分是丝胶和丝素，这两者都是由氨基酸组成的蛋白质。

作为唯一可以量产的天然长丝纤维，蚕丝具有较好的吸湿性能，同时也极为强韧。但涤纶、氨纶、腈纶等合成纤维的大量制造，不断变化的市场需求，以及天然蚕丝抗皱性能差、易泛黄、抗静电性能差、易起毛球等缺点，使得其相关纺织品产业受到巨大冲击。

不过，蚕丝并没有因此而下线，而是在穿过科学家们的“清奇脑洞”之后，焕发了第N春，成为材料界的“新网红”。

石墨烯和碳纳米管这两种碳材料可以通过浸渍、喷涂、旋涂、化学交联等方式附着于蚕丝表面，或直接喂食少量的石墨烯/碳纳米管给蚕，获得的蚕丝在强度和韧性上比空白对照样品显著提高，而且这些含有石墨烯/碳纳米管的蚕丝经过高温碳化处理后，形成的碳化纤维导电率显著提高。

蚕丝除了可以跟石墨烯/碳纳米管“合作”，还可以跟二氧化钛、二氧化硅纳米颗粒形成复合材料；同时，其经过静电纺丝和高温碳化处理可形成具有高导电性的石墨化微晶纳米纤维膜。因此，蚕丝及其衍生材料在柔性可穿戴设备、智能织物等领域具有较大的应用潜力。

走过数千年，蚕和蚕丝依然吸引着世人的目光，保有着经汩汩流年沁润的光泽，同时也孕育着汹涌勃发的新活力，在古老与传统中，逐渐彰显现代和新兴的模样。

本文来自《知识就是力量》杂志，原标题《蚕丝:四千多岁的“新”材料》，撰文/李云哲，有删改，原创作品转载请注明来源。

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