由甲酸-贝壳溶液湿法纺制优质丝素蛋白长丝
2019-06-21李晓茹
纺织科学与工程学报 2019年2期
关键词:结构
李晓茹
(青岛大学纺织服装学院,山东青岛 266000)
长期以来,丝素蛋白(SF)纤维具有优异的强度,断裂伸长率,环境稳定性和生物相容性,已在纺织、生物技术和生物医学领域得到应用[1-2]。天然SF是一种线性水不溶性聚合物蛋白。它必须在加工成不同形式之前溶解。溶解是SF再加工的重要组成部分,才能将SF加工成薄膜、凝胶、多孔支架材料。目前有多种溶解体系应用于SF的溶解。因此探讨合适的溶解方法并获得性能优异的再生丝素蛋白材料成为丝蛋白领域的研究重点之一。近年来,对丝素蛋白溶解方法的研究一直是一个热点,已有广泛报道。最初,国内外学者关注浓酸和碱,如浓磷酸[3]溶解SF,但严重损害蛋白结构。 2004年,飞利浦[4]首先研究并比较了SF在不同离子溶液的溶解性能。使用离子液体溶解SF成为一个新的研究热点。在这种情况下,最常用的溶解SF的方法是n(CaCl2):n(C2H5OH):n(H2O)(摩尔比为1:2:8)三元溶剂溶解法和9.3 mol / L 溴化锂(LiBr)的组合水溶液法。使用上述溶解方法会对SF的多层结构造成较大的破坏,导致再生SF材料的性能难以满足实际应用要求。探索合适的溶解方法,获得再生SF材料的优异性能是蛋白质研究的重点之一。目前常用的溶剂包括9.0M~9.5M溴化锂(LiBr)[5],甲醇中的硝酸钙[6],氯化钙和乙醇水溶液的混合物[7]等。一种吸引人的策略是将壳废物溶解在甲酸(FA)中以在室温下制备离子液体,以溶解丝纤维以制备纺丝液。贝壳是碳酸钙的主要成分。蛤壳废物主要含有少量生物大分子的CaCO3(~95%)[8-9]。随着现代科学技术的不断进步,海洋生物壳资源的开发受到高度重视。……
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