[发明专利]一种由细菌细胞制得的细菌纤维材料及其应用

说明书

本发明涉及材料领域，具体涉及一种改变细菌形态而获得的细菌纤维，还涉及一种通过遗传分子操作而产生细菌纤维的重组细菌细胞，本发明还进一步涉及应用细菌纤维进行纺纱的方法及获得的纺织物。本发明所提供的细菌纤维与现有的天然纤维相比，具有生产周期短、劳动成本和生产成本低的优点；与人工纤维相比，细菌纤维具有天然纤维的环保、可降解等优点；此外，细菌纤维为超细纤维，作为纺织材料具有1)光泽柔和、柔软；2)超高密、质轻；3)防水透湿性好、具有良好的排汗、导湿作用；4)保暖性、耐磨性好；5)具有高清洁能力和去污能力等优点。

技术领域

本发明涉及纺织领域，具体涉及一种由细菌细胞制得的细菌纤维材料及其应用。

背景技术

纤维是天然或人工合成的细丝状物质。除了作为纺织材料应用于纺织工业外，纤维还可以在医药、建筑、工业等领域发挥作用，例如用甲壳素纤维制备医用纺织品、应用纤维技术和混凝土技术结合制备提高土建工程质量的钢纤维。

根据来源不同，纤维通常分为天然纤维和人工纤维。天然纤维是自然界存在的，可以直接取得纤维，根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维，包括如棉、木棉、亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维等。动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维。从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等；从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等。矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维，主要组成物质为各种氧化物，其主要来源为各类石棉，如温石棉，青石棉等。天然纤维作为存在时间最长的纤维，在日常生活和工业生产中均有广泛的应用,但由于其原料主要来源于动植物,生产周期长,并受自然条件的限制,生产成本较高，难以满足日益增长的生活、生产需要。

人工纤维是经过化学处理加工而制成的纤维。可分为人造纤维、合成纤维和无机纤维。人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质，如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料，经过化学加工后制成的纺织纤维，主要用于纺织的人造纤维有：黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维。合成纤维是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油、煤、天然气、石灰石或农副产品，先合成单位，再用化学合成与机械加工的方法制成纤维，如聚酯纤维(涤纶)、聚酰胺纤维(锦纶或尼龙)、聚乙烯醇纤维(维纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚丙烯纤维(丙纶)、聚氯乙烯纤维(氯纶)等。无机纤维是以天然无机物或含碳高聚物纤维为原料，经人工抽丝或直接碳化制成，包括玻璃纤维、金属纤维和碳纤维。与天然纤维相比，人工纤维生产成本低、产量高，但人工纤维也存在着对石油等不可再生资源依赖性较强、生产过程会造成环境污染，以及不可降解等问题。

作为自然界存在最多的一种原核生物，细菌在人类的生产和生活中已经得到了广泛的应用，例如应用细菌制造食物、应用细菌制造抗生素、应用细菌进行废水处理，但现在尚无将细菌本身作为纤维应用于纺织业或其他工业的先例。

发明内容

有鉴于此，本发明目的为针对现有天然纤维和人工纤维的缺点，提供一种生产周期短、成本低的纤维，即细菌纤维。

第一方面，本发明提供一种由细菌生长所形成的纤维丝材料。

进一步的，本发明所述的细菌纤维，其长度不小于50μm，例如不小于100μm、200μm、300μm、400μm、500μm、600μm、700μm、800μm、900μm或1000μm，甚至不小于2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或10mm，特别是不小于11mm、12mm、13mm、14mm、15mm或20mm。