东北大学研究人员通过简单调整蚕的饮食，自然合成了含有纳米纤维素（CNF）的丝。将CNF与市售食物混合并喂养蚕，结果产生了更强韧且更具拉伸性的丝。他们的研究结果于2021年2月1日发表在《材料与设计》杂志上。研究的主要作者，东北大学的材料工程师Fumio Narita表示，他们的研究灵感来自于意识到蚕产生丝的流动聚焦方法非常适合纳米纤维素纤维的排列。
丝通常与衣物相关联，但由于其强度和弹性特性，其用途非常广泛。其生物相容性甚至使其可以安全地用于人体内部。因此，研究人员一直在探索进一步强化丝的方法。然而，迄今为止研究的过程需要使用对人类和环境有害的有毒化学物质。纳米纤维素——源自植物并精炼至微米级别的纤维——显示出在合成低成本、轻质、高强度和可持续的纳米复合材料（如丝）方面的潜力。
然而，先前基于CNF的合成材料即使在昂贵设备的帮助下，也未显示出多少机械性能的改进，这是由于纳米纤维素纤维排列的缺乏。相比之下，蚕通过流动聚焦的方法产生丝。丝通过它们的唾液腺分散，沿着流动方向排列纤维，从而实现更好的纳米纤维素纤维排列。在当前的研究中，蚕的幼虫被分为三组，并在含有不同CNF含量的食物上饲养。研究小组对拉出的丝纤维进行了强度测试，发现其强度约为未喂食CNF的蚕所产丝的2.0倍。
Narita表示，他们的发现展示了一种通过简单使用CNF作为诱饵来生产可持续生物材料的环境友好方法。