蜘蛛丝是一种性能优越的天然蛋白质纤维,受限于蜘蛛极强的领地意识和同类相食的天性,蜘蛛无法像蚕一样进行大规模饲养。因此,越来越多的科学家尝试用新的方法来人工仿制出性能接近蜘蛛丝的纤维。其中将蜘蛛丝蛋白基因转至家蚕的体内,以使该蚕种能够吐出含有蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝这一方法最具开发潜力。而目前对此类含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝较为系统的研究主要集中在生物学方面,对其性能的研究主要集中于机械性能。很少有研究者能比较系统全面的对含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝的结构和性能进行评价,也并未发现有关于含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝除力学性能以外的各项性能的研究,更遑论对含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝再生材料的研究。为了能够寻找到这一新型蚕丝所具有的独特性能优势和可能存在的应用前景,本文以含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝、含蜘蛛丝蛋白的新型脱胶丝、普通家蚕茧丝和普通家蚕脱胶丝作为研究对象。对比分析了这四种蚕丝的外观形貌、氨基酸组成、聚集态结构、热性能和机械性能。同时还研究了紫外线处理对含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝、含蜘蛛丝蛋白的新型脱胶丝、普通家蚕茧丝和普通家蚕脱胶丝的结构和性能的影响。最后,制备了含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝丝素膜和普通家蚕丝素膜,对比分析了两种丝素膜的外观形貌、聚集态结构、热性能、机械性能、透气性能和水中溶失率。研究结果表明:（1）通过扫描电镜观察发现,含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝亦为圆柱形,表面光滑。说明蜘蛛丝蛋白的转入并未对其表面形貌发生改变。含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝不论脱胶前后,其丝氨酸、苏氨酸和天门冬氨酸含量略高于普通家蚕丝,其甘氨酸、碱性氨基酸、疏水性氨基酸和小侧基氨基酸含量均低于普通家蚕丝。（2）相对于普通家蚕丝,脱胶前后含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝的红外光谱特征峰和X射线衍射光谱特征峰均未发生明显的偏转和峰强的改变。通过分峰拟合得到的结果表明,含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝的结晶度要高于普通家蚕茧丝。（3）含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝的断裂应力和断裂伸长率均高于普通家蚕茧丝。同时含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝的弹性模量和断裂比功均明显高于普通家蚕茧丝,说明含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝的刚性更好、韧性更高。（4）普通家蚕茧丝紫外辐照处理10天后,纤维的机械性能全面下降,变得硬而脆,失去了再次利用的可能性。处理20天后,其丝素表层出现明显的损伤,纤维的综合机械性能进一步下降。含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝处理20天后,纤维才开始变脆,逐渐失去韧性。说明含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝对紫外线的抗性比普通家蚕茧丝更好,同样紫外辐照时间下其机械性能的损伤更小。（5）含蜘蛛丝蛋白的新型脱胶丝经过不同时间的紫外辐照处理后,其力学性能的变化趋势跟普通家蚕脱胶丝的变化趋势基本一致。说明在丝胶启动子的作用下,蜘蛛丝蛋白主要表达于含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝的丝胶中,因此主要改变了含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝丝胶层的结构和性能。（6）含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝丝素膜和普通家蚕丝素膜的结晶结构较为类似,都以SILK-Ⅰ结构为主。加入甘油共混后,含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝丝素甘油共混膜中SILK-Ⅰ结构的含量有所下降,但仍然以SILK-Ⅰ结构为主。普通家蚕丝素甘油共混膜发生了较大的结构转变,其内部以SILK-Ⅱ结构为主。（7）含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝丝素膜和普通家蚕丝素膜的表面都比较光滑、脆性大、水中易溶解、水蒸气透过率低。甘油共混处理后,含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝丝素甘油共混膜的表面观察到大量的孔隙产生,其断裂应变从2.2%升至38.5%,水蒸气透过率增幅达80%以上,并且水中几乎不溶解。甘油共混处理后,普通家蚕丝素甘油共混膜的表面未发生明显变化,断裂应变从1.9%升至17.7%。综上可知,含蜘蛛丝蛋白的新型茧丝在某些方面的性能相比于普通家蚕茧丝更加优良,因此有其独特的应用前景和必要的研究价值。例如其对紫外辐照的抗性明显优于普通家蚕茧丝,并且含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝丝素膜的韧性和透气性等要优于普通家蚕丝素膜。本研究表明,蜘蛛丝蛋白在丝胶中的表达,使得含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝丝胶层的结晶度有所提高,进而使其对紫外线等作用的抗性更好。含蜘蛛丝蛋白的新型蚕丝这些性能上的优势,使得其作为一种新材料具有十分重要的不同于普通家蚕丝的独有的应用前景和研究价值。