羊毛角蛋白/丝胶/水性聚氨酯共混膜的制备及对重金属吸附研究

发布时间：2021-06-06 04:25

　　近年来,随着世界经济的迅速发展和工业化进程持续加快,大量可溶性化学物质被排放到水中,而这些化学物质造成了严重的水污染。其中,重金属污染是水污染中最为常见也是最应该引起重视的问题,因此,寻求一种可生物降解、成本低廉且性能良好的吸附重金属离子的材料和方法也成为当务之急。羊毛废弃物和丝胶废水都含有宝贵的天然蛋白质,从中提取羊毛角蛋白和丝胶蛋白,既可以保护环境又可以避免资源浪费。水性聚氨酯是一种机械性能优良且相容好的高分子材料,因此本文开发了一种羊毛角蛋白和丝胶蛋白与水性聚氨酯共混的膜材料,其可用于重金属离子的吸附,得到如下结论:首先,将羊毛角蛋白和丝胶蛋白与水性聚氨酯以不同比例进行共混,通过冷冻干燥法制备得到羊毛角蛋白/丝胶/水性聚氨酯共混膜,对其形貌结构、力学性能、紫外吸收能力、溶胀性等进行研究。结果表明,随着羊毛角蛋白含量由0%增加到80%,共混膜β-折叠结构含量减少,α-螺旋结构含量明显增加,水性聚氨酯硬段含量基本不变,而软段含量有增加的趋势。表明羊毛角蛋白含量的增加使共混膜内含有更多的α-螺旋结构和软段结构。相应地,拉伸试验结果也表明α-螺旋和软段含量增加,而且共混膜的韧性显著增加,... 

【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

微相分离结构

东华大学专业硕士学位论文第1章绪论4图1-2经处理的原棉、预处理棉和抗菌棉的断裂强度和断裂强度保留率图1-3未经处理的棉花（A）与处理后的抗菌棉对大肠杆菌的抗菌活性Kim等[29]用石墨烯和水性聚氨酯(WPU)制备出能导电的浸渍涂层复合材料，并多次涂覆在芳纶织物上，测试其洗涤耐久性以及热稳定性。研究表明，120℃热压下，经过多次洗涤循环后的织物电学性能仍能保持稳定性。1.2羊毛角蛋白概述1.2.1羊毛角蛋白的结构与性质羊毛角蛋白含硫量高，属于硬性角蛋白[30,31]，是一类力学特性良好的天然可再生高分子材料，也是一种潜在的重要天然蛋白质来源。羊毛角蛋白最大的特点是与其它材料有很好的相容性，同时具有出色的使用性能，这主要归因于其独特的结构以及化学键。首先羊毛角蛋白中多肽链排列形成右旋的α-螺旋，两个单独的右旋α-螺旋多肽链进一步通过二硫键交联形成左旋盘绕二聚体，如图1-4所示[32]。这些呈现卷曲螺旋多肽链在分子间和分子内起到骨架的作用，其结构如

东华大学专业硕士学位论文第1章绪论4图1-2经处理的原棉、预处理棉和抗菌棉的断裂强度和断裂强度保留率图1-3未经处理的棉花（A）与处理后的抗菌棉对大肠杆菌的抗菌活性Kim等[29]用石墨烯和水性聚氨酯(WPU)制备出能导电的浸渍涂层复合材料，并多次涂覆在芳纶织物上，测试其洗涤耐久性以及热稳定性。研究表明，120℃热压下，经过多次洗涤循环后的织物电学性能仍能保持稳定性。1.2羊毛角蛋白概述1.2.1羊毛角蛋白的结构与性质羊毛角蛋白含硫量高，属于硬性角蛋白[30,31]，是一类力学特性良好的天然可再生高分子材料，也是一种潜在的重要天然蛋白质来源。羊毛角蛋白最大的特点是与其它材料有很好的相容性，同时具有出色的使用性能，这主要归因于其独特的结构以及化学键。首先羊毛角蛋白中多肽链排列形成右旋的α-螺旋，两个单独的右旋α-螺旋多肽链进一步通过二硫键交联形成左旋盘绕二聚体，如图1-4所示[32]。这些呈现卷曲螺旋多肽链在分子间和分子内起到骨架的作用，其结构如


本文编号：3213601