酪蛋白和角蛋白膜的制备及其性能研究

发布时间：2022-12-07 01:36

　　蛋白大分子来源丰富,具备良好的生物相容性和可降解性能,在绿色包装领域和生物医药领域受到了越来越多的关注。蛋白分子中存在着大量的氢键、疏水键、离子键和配位键等,通常具有较好的成膜性能。但纯的蛋白材料往往存在强度低、脆性大、耐水性能差等缺陷,因此需要进行改性处理。本文以酪蛋白和角蛋白为研究对象,通过不同的改性方法制备了相应的蛋白膜材料,并对材料的物理性能和生物性能进行了研究和探讨。为提升酪蛋白胶束在水中的溶解度,采用琥珀酸酐酰化和乙二胺四乙酸的鳌合作用对胶束进行改性。结果表明后者对酪蛋白溶解度的提升起到了更明显的效果,不过溶解程度依旧有限。通过碱液溶解酪蛋白制备了不同浓度下的溶胶,粘度随浓度的上升而不断增加,并在160 g/L和200 g/L处出现了两处转折点。流变结果表明酪蛋白溶液是一种假塑性流体,并且浓度越大,溶液呈现出的剪切变稀程度越大。以有机蒙脱土（OMMT）为增强相,乙二醇二缩水甘油醚（EGDE）为交联剂,制备了酪蛋白基纳米复合材料。FTIR表明EGDE与酪蛋白发生反应生成了网状结构。XRD和TEM结果显示OMMT的结构随其含量的增加逐渐由剥离型转变成插层型。SEM图像表明低含量... 

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 酪蛋白
        1.2.1 酪蛋白组成
        1.2.2 酪蛋白胶束
    1.3 角蛋白
        1.3.1 角蛋白结构
        1.3.2 角蛋白的提取
        1.3.3 废弃角蛋白资源的处理及应用
    1.4 蛋白膜材料的改性
        1.4.1 增塑改性
        1.4.2 共混改性
        1.4.3 交联改性
        1.4.4 纳米粒子改性
    1.5 生物医用材料
    1.6 论文主要研究内容及研究意义
        1.6.1 主要研究内容
        1.6.2 研究意义
第2章 酪蛋白的溶解及胶体性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料和仪器
        2.2.2 改性酪蛋白溶液制备
        2.2.3 碱溶酪蛋白溶胶的制备
    2.3 结构与性能表征
        2.3.1 红外光谱测定(FT-IR)
        2.3.2 酰化度测定
        2.3.3 溶解度测定
        2.3.4 粘度测定
        2.3.5 流变性测定
    2.4 结果分析与讨论
        2.4.1 红外光谱分析
        2.4.2 酰化程度及溶解度分析
        2.4.3 EDTA鳌合作用分析
        2.4.4 碱溶胶体粘度分析
        2.4.5 碱溶胶体流变分析
    2.5 本章小结
第3章 酪蛋白/有机蒙脱土纳米复合材料
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料和仪器
        3.2.2 OMMT的预处理
        3.2.3 酪蛋白/OMMT纳米复合材料的制备
    3.3 结构与性能表征
        3.3.1 X射线衍射图谱测定(XRD)
        3.3.2 红外光谱测定
        3.3.3 扫描电子显微镜观察(SEM)
        3.3.4 透射电子显微镜观察(TEM)
        3.3.5 热失重测试
        3.3.6 溶胀度测定
        3.3.7 力学性能测试
        3.3.8 体外降解实验
        3.3.9 细胞培养实验
        3.3.10 数据统计学处理
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 红外光谱分析
        3.4.2 XRD图谱分析
        3.4.3 TEM图像分析
        3.4.4 SEM图像分析
        3.4.5 溶胀性能分析
        3.4.6 热稳定性分析
        3.4.7 力学性能分析
        3.4.8 生物降解性分析
        3.4.9 生物相容性分析
    3.5 本章小结
第4章 1,8-辛二醇增塑角蛋白膜的研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料和仪器
        4.2.2 角蛋白的提取
        4.2.3 角蛋白膜的制备
    4.3 结构与性能表征
        4.3.1 红外光谱测定
        4.3.2 扫描电子显微镜观察
        4.3.3 膜厚测量及放置条件
        4.3.4 水含量测试
        4.3.5 水蒸气透过率测试
        4.3.6 力学性能测试
        4.3.7 细胞培养实验
        4.3.8 数据统计学处理
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 红外光谱分析
        4.4.2 SEM图像分析
        4.4.3 含水量分析
        4.4.4 水蒸气透过率(WVP)分析
        4.4.5 力学性能分析
        4.4.6 生物相容性分析
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文



本文编号：3711998