Το μετάξι αποτελείται κυρίως από δύο βασικά συστατικά: ινώδες και σερικίνη.
Fibroin(70%-80%): Ως κύριο συστατικό του μεταξιού, αποτελείται από 18 αμινοξέα, μεταξύ των οποίων η γλυκίνη, η αλανίνη και η σερίνη είναι τα πιο άφθονα. Η μοριακή του δομή μοιάζει με αλυσίδα-, σχηματίζοντας κανονικές -φύλλες κρυσταλλικές περιοχές και άμορφες περιοχές που συνδέονται με δεσμούς υδρογόνου, προσδίδοντας στο μετάξι απαλότητα, σκληρότητα και ιδιότητες απορρόφησης υγρασίας.
Βασικές Λειτουργίες
Μηχανική υποστήριξη: Η πυκνή μοριακή διάταξη της δομής του φύλλου -προσδίδει στο ινώδες υψηλή αντοχή και σκληρότητα, με ποσοστό επιμήκυνσης 15%–25%, καθιστώντας το μετάξι ανθεκτικό στο σπάσιμο και το τέντωμα.
Βιοσυμβατότητα: Μη-τοξικό και μη-ερεθιστικό, μπορεί να αποικοδομηθεί και να απορροφηθεί από τον ανθρώπινο οργανισμό και χρησιμοποιείται ευρέως σε βιοϊατρικά υλικά.
Απορρόφηση υγρασίας και δυνατότητα αναπνοής: Μικροί πόροι υπάρχουν μεταξύ των μοριακών αλυσίδων, οι οποίοι μπορούν να απορροφήσουν την υγρασία από τον αέρα και να διώξουν γρήγορα την υγρασία, διατηρώντας τα υφάσματα στεγνά.
Σερικίνη(20%–30%): Μια υδατοδιαλυτή-σφαιρική πρωτεΐνη που τυλίγεται γύρω από το εξωτερικό της ινώδους. Έχει ισχυρό ιξώδες και λειτουργεί να συνδέει μεμονωμένα νήματα μεταξιού για να σχηματίσει το στρώμα του κουκουλιού. Η σερικίνη είναι επίσης πλούσια σε αμινοξέα, ιδιαίτερα σε υδρόφιλα.
Βασικές Λειτουργίες
Συγκόλληση και προστασία: Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κλώσης του μεταξοσκώληκα, η σερικίνη δεσμεύει και τυλίγει δύο νημάτια ινώδους σε ένα πλήρες μεταξωτό νήμα, ενώ προστατεύει το εσωτερικό ινώδες από βλάβες από εξωτερικούς μικροοργανισμούς.
Αποτελεσματικότητα φροντίδας-Δέρματος: Έχει εξαιρετικές ιδιότητες ενυδάτωσης και σχηματισμού φιλμ{{1}, οι οποίες μπορούν να σχηματίσουν ένα προστατευτικό φιλμ στην επιφάνεια του δέρματος για να κλειδώσει την υγρασία και να βελτιώσει την ξηρότητα του δέρματος. Εν τω μεταξύ, μπορεί να προωθήσει τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων του δέρματος, καθιστώντας το ένα κοινό συστατικό σε καλλυντικές πρώτες ύλες.
Αντιβακτηριακές ιδιότητες: Η τυροσίνη στη σερικίνη έχει κάποια αντιβακτηριακή δράση, η οποία μπορεί να αναστείλει την ανάπτυξη κοινών βακτηρίων όπως το Escherichia coli και ο Staphylococcus aureus.
Κύριες Εφαρμογές του Μεταξιού
Παραδοσιακή Κλωστοϋφαντουργία: Ο πιο σημαντικός τομέας εφαρμογής του μεταξιού, που χρησιμοποιείται για την κατασκευή μεταξωτών υφασμάτων, υψηλής-ενδυμάτων και οικιακών κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων. Μεταξύ αυτών, το μετάξι μουριάς είναι της υψηλότερης ποιότητας, που χρησιμοποιείται ως επί το πλείστον σε υψηλής ποιότητας ρούχα και είδη πολυτελείας.
Βιομηχανία τροφίμων: Ο πυρήνας βρίσκεται στη χρήση των διατροφικών χαρακτηριστικών και της λειτουργικής δραστηριότητας των πεπτιδίων της υδρόλυσης-πρωτεϊνών μεταξιού. Έχει εφαρμοστεί σε υγιεινά τρόφιμα, λειτουργικά πρόσθετα τροφίμων, ειδικά διαιτητικά προϊόντα κ.λπ., και μπορεί να συμπληρώσει τα αμινοξέα που απαιτούνται από τον ανθρώπινο οργανισμό.
Βιομηχανία ομορφιάς και περιποίησης δέρματος: Το μετάξι μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας σε προϊόντα περιποίησης δέρματος, όπως μάσκες προσώπου μετάξι, πετσέτες καθαρισμού προσώπου από μετάξι και ουσία πρωτεΐνης μεταξιού.
Όσον αφορά τις πρώτες ύλες, το ινώδες και η σερικίνη μπορούν να υδρολυθούν σε μικρά-μοριακά πεπτίδια και να προστεθούν σε κρέμες, λοσιόν, σαμπουάν κ.λπ., για να ενισχύσουν τα ενυδατικά και επανορθωτικά αποτελέσματα.
Βιοϊατρική Βιομηχανία: Το μετάξι μπορεί να χρησιμεύσει ως ιατρικά αναλώσιμα, συμπεριλαμβανομένων κυρίως απορροφήσιμων μεταξωτών ραφών, επιδέσμων πληγών, τεχνητών ικριωμάτων κερατοειδούς και υλικών επισκευής οστικού ιστού. Επιπλέον, η πορώδης δομή του ινώδους μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή φορέων φαρμάκων παρατεταμένης-απελευθέρωσης, επιτυγχάνοντας στοχευμένη και μακράς{2}}απελευθέρωσης φαρμάκου.
