羊毛角蛋白/聚乙烯醇(PVA)复合膜的制备与性能研究
发布时间:2020-12-25 05:51
羊毛角蛋白作为一种天然的蛋白质,具有良好的生物相容性和生物活性,以及良好的亲水性能,是一种良好的医用材料。然而纯羊毛角蛋白膜在干燥条件下具有脆、硬、易折裂的特点,限制了其在医学领域的应用。以聚乙烯醇作为改性材料对羊毛角蛋白进行改性,利用其黏着力和成膜性较好的特点,将其与角蛋白共混起到骨架连接的作用,制备成复合膜材料应用于医用敷料和组织工程等领域。本课题以还原法提取羊毛角蛋白,将其与聚乙烯醇共混,制备了羊毛角蛋白/PVA共混膜,戊二醛交联羊毛角蛋白/PVA共混膜和羊毛角蛋白/PVA纳米纤维膜,分别研究了微观结构、力学性能、药物缓释等特性,具体内容包括:(1)利用浇铸法,将羊毛角蛋白和PVA以不同比例共混,制备羊毛角蛋白/PVA共混膜,通过扫描电镜、紫外分光光度计、红外光谱仪等对共混膜的性能进行分析表征。结果表明,还原法提取的羊毛角蛋白中部分α-螺旋结构被破坏,转化为β-折叠和无规则卷曲结构,共混膜中角蛋白和PVA属于物理共混状态。当羊毛角蛋白/PVA质量比为1:9时,角蛋白/PVA共混膜抗拉强度达到38.56MPa的峰值,溶胀率升至82%,且随着角蛋白含量的提高,羊毛角蛋白/PVA载药共...
【文章来源】:天津工业大学天津市
【文章页数】:67 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1-1羊毛角蛋白二级结构图??
羊毛角蛋白中含有多种化学键,主要以二硫键、氢键、盐式键、范德华力、??巯基基团作用为主,如图1-3为羊毛角蛋白分子链中的化学键分布。根据表1-1??可知,二硫键是键能最大的化学键,维持羊毛角蛋白空间结构的坚固,对化学反??应或酶水解反应具有高抗性,使得角蛋白分子链不容易被破坏[1°]。多种化学键的??存在使得羊毛角蛋白的结构稳定性较好,尤其是键能最大的二硫键,对稳定其空??间结构起到关键作用。多种化学试剂可以将角蛋白分子内的这些化学键减弱或断??裂,其中蛋白质变性剂能够破坏或减弱氢键、范德华力、盐式键及疏水基团的疏??水作用[11]。???表1-1羊毛角蛋白中化学键及所含键能分布???化学键种类?范德华力?疏水作用?氢键?盐式键?二硫键??键能/(kj.mol—1)?4 ̄8?12-20?13-30?12-30?210??
raP?^...1??wW??图1-4静电纺丝纳米纤维在生物医学不同领域的应用[23]??Formhals在1934年首次提出静电纺丝技术并申请了制备聚合物纺丝装置的??专利,但直到半个多世纪以后静电纺丝技术才真正引起全世界的关注[24_25]。静电??纺丝装置由三个关键因素组成:高压直流电源,金属收集器(用于收集纤维)和??注射泵。如图1-5,静电纺丝的原理是指纺丝液被送到连接高压源的喷丝头尖端,??高电压在液滴表面形成高静电电荷,一旦电场强度克服了溶液的表面张力,纺丝??液射流就会从喷丝头尖端向带有相反电荷或接地的收集器释放?。因此,当挥发??性溶剂在空气中蒸发时,纳米纤维结构具有从几十纳米到几微米的不同直径[27]。??Collector???2*BBEflHBSB55il??图1-5静电纺丝装置图[23]??Annalisa?Aluigi等研究了羊毛角蛋白/PA6混合溶液的静电纺丝过程。分析??了静电纺丝工艺参数对纳米纤维形态的影响,结果发现角蛋白的百分比与纳米纤??5??
【参考文献】:
期刊论文
[1]羽毛角蛋白/海藻酸钠共混膜的交联改性[J]. 何明,窦瑶,尹国强,崔英德. 化工进展. 2017(S1)
[2]角蛋白膜材料的制备及改性研究进展[J]. 何明,窦瑶,陈智鹏,尹国强,陈循军,崔英德. 化工进展. 2016(09)
[3]羊毛角蛋白/PVA共混薄膜的性能分析[J]. 潘军强,姚金波,贾书刚. 毛纺科技. 2015(03)
[4]改性羊毛角蛋白复合膜的性能与结构[J]. 曾春慧,张延林,刘春光,仲建波,薛淞乙. 中国皮革. 2014(23)
[5]羊毛角蛋白溶液的制备及应用[J]. 孙艳丽,姚金波,李博,贾书刚. 印染助剂. 2014(05)
[6]羊毛角蛋白/羟甲基纤维素钠共混载药膜的制备及体外释药性能[J]. 曾春慧,刘春光,贾若琨. 东北电力大学学报. 2013(04)
[7]胶原蛋白/壳聚糖复合纤维的后处理工艺研究[J]. 闵雯,张丽平,董旭. 纺织导报. 2013(05)
[8]基于新型还原剂羊毛角蛋白的高效溶解[J]. 王江波,刘建勇,王洁,张玉荣. 材料导报. 2012(06)
[9]羊毛角蛋白的提取工艺及其特性表征[J]. 付学忠,刘琳,姚菊明. 浙江理工大学学报. 2012(02)
[10]羊毛角蛋白的还原法溶解及其交联[J]. 于小娟,田俊莹,王江波. 毛纺科技. 2012(03)
本文编号:2937079
【文章来源】:天津工业大学天津市
【文章页数】:67 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1-1羊毛角蛋白二级结构图??
羊毛角蛋白中含有多种化学键,主要以二硫键、氢键、盐式键、范德华力、??巯基基团作用为主,如图1-3为羊毛角蛋白分子链中的化学键分布。根据表1-1??可知,二硫键是键能最大的化学键,维持羊毛角蛋白空间结构的坚固,对化学反??应或酶水解反应具有高抗性,使得角蛋白分子链不容易被破坏[1°]。多种化学键的??存在使得羊毛角蛋白的结构稳定性较好,尤其是键能最大的二硫键,对稳定其空??间结构起到关键作用。多种化学试剂可以将角蛋白分子内的这些化学键减弱或断??裂,其中蛋白质变性剂能够破坏或减弱氢键、范德华力、盐式键及疏水基团的疏??水作用[11]。???表1-1羊毛角蛋白中化学键及所含键能分布???化学键种类?范德华力?疏水作用?氢键?盐式键?二硫键??键能/(kj.mol—1)?4 ̄8?12-20?13-30?12-30?210??
raP?^...1??wW??图1-4静电纺丝纳米纤维在生物医学不同领域的应用[23]??Formhals在1934年首次提出静电纺丝技术并申请了制备聚合物纺丝装置的??专利,但直到半个多世纪以后静电纺丝技术才真正引起全世界的关注[24_25]。静电??纺丝装置由三个关键因素组成:高压直流电源,金属收集器(用于收集纤维)和??注射泵。如图1-5,静电纺丝的原理是指纺丝液被送到连接高压源的喷丝头尖端,??高电压在液滴表面形成高静电电荷,一旦电场强度克服了溶液的表面张力,纺丝??液射流就会从喷丝头尖端向带有相反电荷或接地的收集器释放?。因此,当挥发??性溶剂在空气中蒸发时,纳米纤维结构具有从几十纳米到几微米的不同直径[27]。??Collector???2*BBEflHBSB55il??图1-5静电纺丝装置图[23]??Annalisa?Aluigi等研究了羊毛角蛋白/PA6混合溶液的静电纺丝过程。分析??了静电纺丝工艺参数对纳米纤维形态的影响,结果发现角蛋白的百分比与纳米纤??5??
【参考文献】:
期刊论文
[1]羽毛角蛋白/海藻酸钠共混膜的交联改性[J]. 何明,窦瑶,尹国强,崔英德. 化工进展. 2017(S1)
[2]角蛋白膜材料的制备及改性研究进展[J]. 何明,窦瑶,陈智鹏,尹国强,陈循军,崔英德. 化工进展. 2016(09)
[3]羊毛角蛋白/PVA共混薄膜的性能分析[J]. 潘军强,姚金波,贾书刚. 毛纺科技. 2015(03)
[4]改性羊毛角蛋白复合膜的性能与结构[J]. 曾春慧,张延林,刘春光,仲建波,薛淞乙. 中国皮革. 2014(23)
[5]羊毛角蛋白溶液的制备及应用[J]. 孙艳丽,姚金波,李博,贾书刚. 印染助剂. 2014(05)
[6]羊毛角蛋白/羟甲基纤维素钠共混载药膜的制备及体外释药性能[J]. 曾春慧,刘春光,贾若琨. 东北电力大学学报. 2013(04)
[7]胶原蛋白/壳聚糖复合纤维的后处理工艺研究[J]. 闵雯,张丽平,董旭. 纺织导报. 2013(05)
[8]基于新型还原剂羊毛角蛋白的高效溶解[J]. 王江波,刘建勇,王洁,张玉荣. 材料导报. 2012(06)
[9]羊毛角蛋白的提取工艺及其特性表征[J]. 付学忠,刘琳,姚菊明. 浙江理工大学学报. 2012(02)
[10]羊毛角蛋白的还原法溶解及其交联[J]. 于小娟,田俊莹,王江波. 毛纺科技. 2012(03)
本文编号:2937079
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/2937079.html