丝素/纤维素纳米复合材料的制备及其性能研究

发布时间：2022-01-22 07:30

　　丝素蛋白具有良好的生物相容性、生物降解性和体内低炎症反应,在生物医用领域具有广阔的应用前景。但是,再生丝素材料的力学性能和生物活性有待于进一步提高以满足不同组织工程的需要。纤维素纳米原纤（CNFs）生物相容性良好,力学性能优异,其纳米纤维结构能够为细胞提供引导作用。然而CNFs分离工艺复杂,而且在体内降解速率非常缓慢,限制了其作为生物材料的应用。前期研究表明,LiBr能够很好地溶解纤维素。在纤维素中,CNFs结晶度高,对溶剂的抵抗能力强,因此,本文设想,通过控制微晶纤维素在LiBr溶液中的溶解程度应当可以分离出CNFs。同时LiBr也是溶解丝素纤维的常用溶剂,以LiBr作为共同溶剂溶解丝素纤维和纤维素,则可以直接制备丝素/纤维素纳米复合材料。首先,本文研究了溶解条件对微晶纤维素溶解以及再生纤维素膜性能的影响。结果发现,在9.3M的LiBr中,当温度大于110°C时,溶解1 h以上就能够将微晶纤维素顺利溶解。随着溶解时间的延长和温度的升高,再生的纤维素膜的力学性能会显著下降。在110°C溶解1 h后,获得的再生纤维素膜力学性能较好,而且,纤维素溶液中含有大量的CNFs,直径为10-50 ... 

【文章来源】：武汉纺织大学湖北省

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 丝素蛋白作为生物材料的应用和研究
    1.2 纤维素及其纳米原纤
        1.2.1 纤维素的基本结构
        1.2.2 纤维素的溶解
        1.2.3 纤维素纳米原纤及其生物相容性研究
        1.2.4 纤维素纳米原纤作为生物医用材料
    1.3 丝素/纤维素纳米复合材料的研究
        1.3.1 纤维素与天然高聚物的复合材料研究
        1.3.2 纤维素增强丝素材料
    1.4 课题研究意义及主要研究内容
        1.4.1 课题研究意义
        1.4.2 课题研究内容
2 溶解条件对LiBr溶解纤维素的影响
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验仪器
        2.1.3 实验方法
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 纤维素在LiBr溶液中的溶解
        2.2.2 冻干纤维素纳米原纤的结构观察
        2.2.3 溶解条件对纤维素膜力学性能的影响
    2.3 本章小结
3 丝素/纤维素纳米复合膜的制备及其性能研究
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验仪器
        3.1.3 实验方法
        3.1.4 丝素/纤维素纳米复合膜的表征测试
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 复合膜的制备及形貌观察
        3.2.2 红外吸收光谱
        3.2.3 复合膜的力学性能
        3.2.4 复合膜的体外酶降解行为
        3.2.5 复合膜的体外细胞培养
        3.2.6 细胞活力测试
    3.3 本章小结
4 丝素/纤维素共混多孔材料的制备及性能研究
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 实验仪器
        4.1.3 实验方法
        4.1.4 丝素/纤维素纳米复合膜的表征测试
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 冷冻温度对纯纤维素多孔材料形貌的影响
        4.2.2 共混比例对丝素/纤维素共混多孔材料形貌的影响
        4.2.3 吸水率的测定
    4.3 本章小结
5 结语
    5.1 全文结论
    5.2 本文的主要创新性
    5.3 本文的不足之处及后期研究计划
参考文献
附录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]多孔丝素蛋白膜在人造皮肤上的应用[J]. 黄素平.  山东纺织科技. 2003(06)
[2]丝素创面保护膜的性能和应用[J]. 吴激宇,田保中,朱德安,严筱鸣,程万里,徐帼英.  苏州丝绸工学院学报. 1996(03)

博士论文
[1]丝素材料表面微/纳米形貌对细胞及脊髓修复的引导作用[D]. 尤仁传.苏州大学 2015

硕士论文
[1]丝素蛋白材料生物降解行为的研究[D]. 徐亚梅.苏州大学 2011



本文编号：3601792