宋 志 云, 王 晓, 马 春, 杨 子 泽, 李 淳

( 1.大连工业大学 纺织与材料工程学院, 辽宁 大连 116034; 2.大连工业大学 轻工与化学工程学院, 辽宁 大连 116034 )

0 引 言

海藻酸钠(NaAlg)是一类从褐藻中提取出的天然线性多糖,由1,4键合的β-D-甘露糖醛酸(M单元)和α-L-古罗糖醛酸(G单元)残基组成,无毒且可生物降解[1-3]。NaAlg可形成离子交联水凝胶,G单元上的Na+易与某些二价阳离子(Cu2+、Zn2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+等)[4]发生离子交换反应而络合形成水凝胶析出,其中Ca2+的离子空间大小最适合与海藻酸大分子形成紧密络合。羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2,HAp]具有良好的生物相容性,是一种优良的生物化学吸附剂[5-6],但由于HAp的粉末状态,使其在吸附镉离子后不易处理。

将NaAlg与HAp粉末复合制成复合纤维,该纤维在具有海藻酸纤维优异性能的基础上,将进一步提高吸附性能,并解决了羟基磷灰石吸附镉离子后不易处理的问题。因此作者采用湿法纺丝法制备NaAlg/HAp复合纤维,并用正交试验法和单因素分析法探讨了制备工艺因素对复合纤维断裂强度和镉离子吸附性能的影响。

1 试 验

1.1 试剂与仪器

试剂:NaAlg,CP,天津市科密欧化学试剂开发中心；HAp,桂林红星生物科技有限公司；无水氯化钙,天津市科密欧化学试剂有限公司；硝酸镉,天津市科密欧化学试剂开发中心。

仪器:FS-600超声波处理器,上海声析超声仪器有限公司；湿法纺丝机,自制；DKZ-450A电热恒温振荡水槽,上海森信实验仪器有限公司；LLY-06电子单纤维强力仪,莱州市电子仪器有限公司；HG9600A原子吸收光谱仪,沈阳华光精密仪器有限公司。

1.2 纺丝液的制备

制备NaAlg质量分数分别为3%、4%、5%、6%的纺丝溶液,纺丝溶液中HAp按m(NaAlg)∶m(HAp)分别为9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5计算。……