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고강성 나노섬유 생산이 가능한 전기방사장치 방사노즐의 설계를 위해 자연을 모방하는 공학적 방법론을 도입하여, 무당거미(Nephila clavata L.Koch) 대병상선의 토사관과 그 생체방적시스템이 지닌 미세구조적 특성을 고해상도의 전자현미경 관찰을 통해 분석하였다. 자연계에서 가장 강도가 높은 드래그라인을생성, 분비하는 대병상선의 토사관은 bullet type spigot을 통해전방적돌기 표면에 개구되어 있었으며, 신축성 구조를 지닌 토사관 말단마디의 노즐을 통해 고체상의 실크가 생성되었다. 분비낭과 토사관 사이를 연결한 분비관은 루프를 형성한 후 방적돌기에 수납되었고, 분비관 내강의 직경은 점진적으로 축소되어 노즐을 통해 방사되는 실크의 직경은 펀넬 부위의 1/10 이하인 것으로 관찰되었다. 한편, 실크 중합과정에서 수분을 제거하기 위한큐티클의 특수구조가 관찰되었는데, 분비낭의 펀넬 부위에서는해면상 큐티클 구조가 그리고 분비관의 말단부에서는 비후된subcuticle 구조와 함께 잘 발달된 상피의 미세융모 층이 확인되었다. 또한 분비관의 내강부 큐티클 표면에서 확인된 나선형 강선구조는 실크 전구물질의 신속한 유동을 촉진하는 장치일 것으로 해석되었다.
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Andersen SO / 1970 / Amino acidic composition of spider silks / Comp Biochem Physiol 35 : 705 ~ 713
Bell AL / 1969 / Changes in fine structure during silk protein production in the ampullate gland of the spider Araneus sericatus / J Cell Biol 42 : 284 ~ 295
Deitzel JM / 2002 / Electrospinning of polymer nanofibers with specific surface chemistry / Polymer 43 : 1025 ~ 1029
Eadie L / 2011 / Biomimicry in textiles: past, present and potential. An overview / J R Soc Interface 8 : 761 ~ 775
Andersen SO / 1970 / Amino acidic composition of spider silks / Comp Biochem Physiol 35 : 705 ~ 713
Bell AL / 1969 / Changes in fine structure during silk protein production in the ampullate gland of the spider Araneus sericatus / J Cell Biol 42 : 284 ~ 295
Deitzel JM / 2002 / Electrospinning of polymer nanofibers with specific surface chemistry / Polymer 43 : 1025 ~ 1029
Eadie L / 2011 / Biomimicry in textiles: past, present and potential. An overview / J R Soc Interface 8 : 761 ~ 775
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