漆酶催化芳香化合物聚合及其对羊毛和棉织物染色研究
发布时间：2021-01-02 22:56
随着人们环保意识的逐渐增强,开发环境友好型染整工艺得到了国内外研究者的高度关注。生物法染色选择氧化还原酶作为催化剂,在温和的条件下进行且不添加任何有毒溶剂,被认为是一种“绿色”染整工艺。本课题以羊毛和棉织物为研究对象,利用漆酶可催化邻苯二酚、对苯二酚和咖啡酸等小分子芳香化合物聚合生成有色多聚物的特性,实现单体聚合与织物染色的有机结合,建立一种基于漆酶催化的生物法染色工艺;引入外源模板（聚乙二醇、壳寡糖和壳聚糖）,提高酶促聚合染色织物的染色深度;部分芳香化合物经漆酶催化产生多聚物,可赋予织物一定的导电性能、润湿性能和抗菌性能等。主要研究内容和结论如下:首先,选用漆酶分别催化邻苯二酚和对苯二酚聚合,对聚合产物进行紫外可见吸收光谱（UV-Vis）、红外光谱（FTIR）和基质辅助激光解析/电离-飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）测试,并分析其结构特性;以邻苯二酚为前驱体、漆酶为催化剂,采用一步法（即前驱体、漆酶和织物一并加入反应体系,酶促聚合与织物染色同时进行）和两步法（即漆酶催化前驱体聚合,后加入织物进行染色;前驱体预先吸附于纤维表面,后加入漆酶催化聚合）对羊毛织物染色,以K/S值、色...
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：115 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
漆酶催化含酚羟基类天然染料上染羊毛纤维机理[33]
近年来，过氧化氢酶、葡萄糖氧化酶、织加工中的应用逐渐引起国内外学者关注。其中过催化一对电子转移将其分解为水和氧气，主要用物上残留的双氧水。Costa 等[38,39]通过交联剂戊二，可以达到理想的去除双氧水效果。葡萄糖氧化酶氢，用于棉织物的漂白处理，但效果尚不够理想[40化物酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶，用于.3.2）是一种多酚氧化酶，分子量约为 60-100 kDa，属于多铜氧化酶。1883 年，日本学者 Yoshida 最早6 年，由 Bertrand 和 Laborde 提出 Laccase 这一概念来源不同，漆酶大致分为三种：植物漆酶、微生物和植物漆酶的三维结构如图 1-2 所示。在国内外科用于生物、医药、环境、食品、纺织、造纸和化学
图 1-3 漆酶催化氧化循环过程机理[48]Fig. 1-3 The scheme of catalytic cycle of laccase[48]2 漆酶催化底物及其反应机理2.1 催化底物简介漆酶催化专一性较低，因此其催化底物范围十分广泛，据统计已经达到 250 多个随着不断地探索，底物数量仍在增加。根据底物结构主要分为六个类别[49]，如表 所示。漆酶的来源广泛，结构各异，不同来源的漆酶表现出的催化特性相差较大。是同一来源，如同一白腐菌菌种，可分泌出不同性质的漆酶组分，其催化氧化作用不相同[50]。表 1-1 漆酶催化底物Tab. 1-1 Substrates catalyzed by laccase类别 代表物质酚类及其衍生物 邻苯二酚、对苯二酚
【参考文献】：
期刊论文
[1]天然染料的应用及发展[J]. 蔡雨杭,陶荣静,郭荣辉. 纺织科学与工程学报. 2018(03)
[2]天然染料染色中媒染剂应用的现状与展望[J]. 单国华,赵涛,贾丽霞,肖远淑,刘瑞,刘慧敏,薛宁宁,柳疆梅,张曼宁. 染整技术. 2018(07)
[3]天然染料的化学成分、提取技术及应用现状[J]. 王倩,张有林,张润光,刘星. 应用化工. 2017(01)
[4]微胶囊技术在羊毛染色中的应用[J]. 饶秉钧,张梦星,吴静,劳继红,王富军,王璐,黄颂臣. 毛纺科技. 2016(08)
[5]天然染料及其染色(续)[J]. 陈荣圻. 染整技术. 2016(05)
[6]漆酶对蚕丝织物的生物染色[J]. 贾维妮,范雪荣,王强. 纺织学报. 2013(12)
[7]纺织纤维超临界二氧化碳染色研究进展[J]. 何源,邢建伟,徐成书. 印染. 2013(10)
[8]超疏水耐水洗的pH响应性聚苯胺变色织物[J]. 李昕,金俊平,王锐. 复合材料学报. 2012(05)
[9]棉织物活性染料无盐、无碱染色工艺研究[J]. 张伟,谢永信. 染料与染色. 2012(01)
[10]一种高分子季铵盐活性染料的合成[J]. 马辉,赵涛. 染料与染色. 2011(05)
博士论文
[1]基于漆酶催化蛋白质纤维的生物染色及机理研究[D]. 贾维妮.江南大学 2017
[2]酶促苯胺类单体聚合及应用[D]. 张亚.江南大学 2017
[3]提高与树脂界面复合性能的黄麻纤维酶促接枝疏水化改性研究[D]. 董爱学.江南大学 2017
本文编号：2953802
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：115 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
漆酶催化含酚羟基类天然染料上染羊毛纤维机理[33]
近年来，过氧化氢酶、葡萄糖氧化酶、织加工中的应用逐渐引起国内外学者关注。其中过催化一对电子转移将其分解为水和氧气，主要用物上残留的双氧水。Costa 等[38,39]通过交联剂戊二，可以达到理想的去除双氧水效果。葡萄糖氧化酶氢，用于棉织物的漂白处理，但效果尚不够理想[40化物酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶，用于.3.2）是一种多酚氧化酶，分子量约为 60-100 kDa，属于多铜氧化酶。1883 年，日本学者 Yoshida 最早6 年，由 Bertrand 和 Laborde 提出 Laccase 这一概念来源不同，漆酶大致分为三种：植物漆酶、微生物和植物漆酶的三维结构如图 1-2 所示。在国内外科用于生物、医药、环境、食品、纺织、造纸和化学
图 1-3 漆酶催化氧化循环过程机理[48]Fig. 1-3 The scheme of catalytic cycle of laccase[48]2 漆酶催化底物及其反应机理2.1 催化底物简介漆酶催化专一性较低，因此其催化底物范围十分广泛，据统计已经达到 250 多个随着不断地探索，底物数量仍在增加。根据底物结构主要分为六个类别[49]，如表 所示。漆酶的来源广泛，结构各异，不同来源的漆酶表现出的催化特性相差较大。是同一来源，如同一白腐菌菌种，可分泌出不同性质的漆酶组分，其催化氧化作用不相同[50]。表 1-1 漆酶催化底物Tab. 1-1 Substrates catalyzed by laccase类别 代表物质酚类及其衍生物 邻苯二酚、对苯二酚
【参考文献】：
期刊论文
[1]天然染料的应用及发展[J]. 蔡雨杭,陶荣静,郭荣辉. 纺织科学与工程学报. 2018(03)
[2]天然染料染色中媒染剂应用的现状与展望[J]. 单国华,赵涛,贾丽霞,肖远淑,刘瑞,刘慧敏,薛宁宁,柳疆梅,张曼宁. 染整技术. 2018(07)
[3]天然染料的化学成分、提取技术及应用现状[J]. 王倩,张有林,张润光,刘星. 应用化工. 2017(01)
[4]微胶囊技术在羊毛染色中的应用[J]. 饶秉钧,张梦星,吴静,劳继红,王富军,王璐,黄颂臣. 毛纺科技. 2016(08)
[5]天然染料及其染色(续)[J]. 陈荣圻. 染整技术. 2016(05)
[6]漆酶对蚕丝织物的生物染色[J]. 贾维妮,范雪荣,王强. 纺织学报. 2013(12)
[7]纺织纤维超临界二氧化碳染色研究进展[J]. 何源,邢建伟,徐成书. 印染. 2013(10)
[8]超疏水耐水洗的pH响应性聚苯胺变色织物[J]. 李昕,金俊平,王锐. 复合材料学报. 2012(05)
[9]棉织物活性染料无盐、无碱染色工艺研究[J]. 张伟,谢永信. 染料与染色. 2012(01)
[10]一种高分子季铵盐活性染料的合成[J]. 马辉,赵涛. 染料与染色. 2011(05)
博士论文
[1]基于漆酶催化蛋白质纤维的生物染色及机理研究[D]. 贾维妮.江南大学 2017
[2]酶促苯胺类单体聚合及应用[D]. 张亚.江南大学 2017
[3]提高与树脂界面复合性能的黄麻纤维酶促接枝疏水化改性研究[D]. 董爱学.江南大学 2017
本文编号：2953802
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/2953802.html
