基于低共熔体系的角蛋白提取及复合纳米纤维制备

为解决废弃羊毛难以再利用的问题,采用氯化胆碱、尿素和巯基乙醇制备三元低共熔溶剂(DES),对废弃羊毛纤维进行溶解再生,并研究再生角蛋白与PVA的混合纺丝效果。研究结果显示,羊毛在DES中溶解的最合适温度约为120℃,温度过高易导致角蛋白溶解;加入巯基乙醇可以迅速提高羊毛的溶解速率,而且巯基乙醇浓度越高,羊毛的溶解度也越大。静电纺丝效果显示,角蛋白/PVA混合体系可以连续制备纳米纤维毡材料,而且制备出的纳米纤维形态均匀,空隙丰富。吸附性能测试显示,纳米纤维毡对水溶液中的亚甲基蓝具有较好的吸附性能。     

羊毛角蛋白粗溶液的制备及用于毛织物的抗起毛起球整理

以巯基乙酸为还原剂制备角蛋白粗溶液,为了使制备的角蛋白粗溶液中含有较多大分子质量的角蛋白,使其更有利于在羊毛纤维表面成膜,以温度、时间、pH、还原剂用量设计正交实验,分析反应因素对角蛋白分子质量及羊毛分解率的影响.利用制备的角蛋白溶液处理羊毛织物,有效地减少了羊毛表面的定向摩擦效应和织物起毛起球的趋向,并且对织物没有损伤.     

鸡毛在低共熔体系中的溶解再生及其多孔复合材料制备

针对鸡毛角蛋白难以溶解提取、利用率低的问题,采用一种新型的还原性低共熔体系——巯基乙酸胆碱,研究鸡毛在其中的溶解过程,采用红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、凝胶电泳(SDS-PAGE)以及氨基酸分析方法对提取的再生角蛋白进行结构分析。结果表明:巯基乙酸胆碱能够还原二硫键,从而实现对鸡毛的快速溶解,在120℃条件下,完全溶解鸡毛仅需13 min。溶解后得到的再生角蛋白,其蛋白主体结构得以保留,但是分子量和结晶度均降低,含硫氨基酸比例也大幅度下降,可能是溶解过程中角蛋白发生了降解所致。利用冻干法由再生角蛋白制备得到的多孔材料具有孔隙率高、密度低和生物相容性好的特点,对于扩展羽毛类角蛋白的应用具有重要意义。     

羊毛角蛋白在毛织物抗起毛起球整理中的应用

利用还原剂首先对毛织物进行预处理,然后利用羊毛角蛋白对羊毛织物在一定条件下整理,探讨了以羊毛角蛋白溶液为整理剂在毛织物抗起毛起球中的应用.实验结果表明:溶解角蛋白过程中,随着温度的升高,利用羊毛溶解所得到高分子量角蛋白的质量逐渐减小,低分子量的角蛋白质量逐渐增大;直接利用羊毛角蛋白对毛织物进行整理,对提高织物的抗起毛起球性能改善不大;利用还原剂对毛织物表面进行预处理,可以改变织物纤维的鳞片层结构,联合羊毛角蛋白整理,可以显著提高织物的抗起毛起球性能.     

还原法与金属盐法结合溶解废旧羊毛

为实现废旧羊毛再生利用,提高大分子角蛋白回收率,采用NaHSO3/LiBr/SDS溶解体系处理废旧羊毛制取无毒稳定、高溶解率、高分子量的角蛋白溶液.通过试剂用量、pH值、反应温度、反应时间各单因素对比试验,以羊毛溶解率、大分子量角蛋白提取率为测试指标,确定反应最佳条件.结果表明:在NaHSO3浓度为0.5 mol/L、...     

电子显微镜下羊毛的溶解模式

掌握羊毛的溶解模式有助于羊毛资源的再生利用,为此,采用电子显微镜观察羊毛在溶解过程中的表面形貌结构变化,提出了羊毛的鳞片剥落破坏和主干萎缩塌陷2种溶解模式。鳞片剥落破坏模式是指羊毛鳞片经溶剂溶胀后产生皱痕或被部分溶解,最终破裂或脱落;主干萎缩塌陷模式是指溶剂由羊毛本身固有的孔洞及破损缺陷渗入皮质层与皮质层内的角蛋白大分子发生反应,使大分子溶解,羊毛主干萎缩塌陷,仅剩下难以溶解的鳞片残余物的溶解模式。羊毛的整个溶解过程就是这2种模式的不同组合,其组合情况取决于羊毛的鳞片结构和纤维的固有结构缺陷以及外部损伤,不同羊毛或同一羊毛的不同部位也会存在差异,但主干萎缩塌陷模式是溶解的主体模式。     

羊毛蛋白改性粘胶纤维的性能

采用还原法制备了2种不同分子量的羊毛角蛋白溶液。红外光谱分析表明:羊毛溶解后保持了角朊大分子主链的完整,但羊毛在溶解过程中分子链间的二硫键和氢键遭到破坏。采用表面接枝法,成功制备了羊毛蛋白改性粘胶纤维。研究了羊毛蛋白改性粘胶纤维的表面结构、形貌、力学性能。结果表明:羊毛蛋白颗粒在粘胶纤维表面形成包覆层,在不改变纤维微细结构的前提下,提高了粘胶纤维的湿强度,制备了一种新的功能粘胶纤维。     

还原法提取角蛋白及角蛋白/PEO纳米纤维的制备

为了提高角蛋白的提取率和应用性能,采用预处理-还原二浴二步法溶解羊毛,探讨温度、时间、浓度等因素对溶解性能的影响。红外(FTIR)和X射线衍射测试结果表明,羊毛蛋白纤维、提取后的角蛋白的特征官能团与羊毛基本相同;将羊毛角蛋白和聚氧化乙烯按照不同比例混合进行静电纺丝,制得复合纳米纤维膜,对其进行SEM测试发现,纤维的表观形态各不相同,随着角蛋白比例的增加,纤维的直径逐渐变细。     

还原法与离子液体溶解法制备羊毛角蛋白膜

为提高羊毛角蛋白的提取率和应用性能,采用离子液体和羊毛预处理-还原C法2种途径溶解羊毛,并且通过不同方法获得再生羊毛角蛋白膜,对比了2种方法得到的再生角蛋白的性能和溶解率。研究发现利用改进的还原C法提取角蛋白,羊毛溶解率超过86%。再生角蛋白膜的红外测试结果表明,离子液体溶解再生羊毛角蛋白膜分子的部分二硫键被氧化而断裂;X射线衍射测试结果表明,离子液体溶解法所获取的再生羊毛角蛋白膜分子构象由α-螺旋结构转变成β-折叠结构,而改进的还原C法再生羊毛角蛋白膜保留了部分α-螺旋结构。     

温度对巯基乙醇溶解羊毛角蛋白的影响

温度是影响巯基乙醇溶解羊毛角蛋白的一个重要因素。研究表明，巯基乙醇溶解羊毛角蛋白时，温度的升高有利于羊毛角蛋白的溶解，但大分子面临过分降解的问题，应综合考虑溶解率和分子量2个因素。     

采用还原剂-甲酸法溶解制备羊毛角蛋白质溶液

为获得纤维溶解率高且蛋白质分子质量大的羊毛角蛋白质溶液,对溶解纤维的工艺方法进行研究和优化。在采用三羟基有机磷还原剂有效打开羊毛纤维分子内二硫键的基础上,重点研究了还原处理后羊毛纤维在甲酸溶液中的溶解状态。对纤维溶解率、角蛋白质溶液黏度和蛋白质分子质量分布等进行测试,获得还原剂-甲酸法溶解制备角蛋白质溶液的最优工艺,并分析了该角蛋白质溶液的稳定性能。结果表明:在角蛋白质溶液的最优制备工艺条件下,即预处理后的羊毛纤维质量为5 g,甲酸体积为100 mL,溶解温度为50 ℃,溶解时间为5 h时,羊毛纤维的溶解率为65%左右,角蛋白质的分子质量分布主要集中在40~50 ku、26 ku、14.4 ku处,且在常温环境下该羊毛角蛋白质溶液的稳定性较好。     

羊毛角蛋白的还原法溶解及其交联

介绍了羊毛的结构、分子量构成及其溶解方法,还原法是目前溶解羊毛角蛋白的主要方法,只切断二硫键完整地保留角蛋白的一级结构是目前角蛋白还原水解的主要方向.探讨了还原法溶解羊毛中遇到的问题,提出了见解和主张;介绍了几种新型的羊毛溶解剂和蛋白交联的方法,鉴于目前制得的角蛋白溶液分子量较小的问题,在蛋白溶液里加入交联剂,增大角蛋白分子量是目前提高蛋白液应用性能的主要方法.     

Na2S2O3/LiBr/SDS体系溶解废旧羊毛的工艺

采用还原法与金属盐法结合,利用Na2S2O3/LiBr/SDS溶剂体系溶解废旧羊毛提取角蛋白,通过设计正交试验和单因素对比试验,以羊毛溶解率和大分子量角蛋白回收率为考察对象确定最佳工艺条件,结果表明:Na2S2O3浓度1.5 mol/L,LiBr浓度0.2 mol/L,SDS浓度0.03 mol/L,pH值12,反应温度80℃,反应时间3 h,羊毛溶解率达91.8%,角蛋白回收率44%,相比单纯还原C法均有提高。     

基于还原法的羊毛溶解及其效果表征

为更好地表征还原法溶解羊毛的效果,在中性溶解液中溶解羊毛,对溶解产物进行分析和测量,并对溶解效果进行表征。结果表明:试剂主要作用于羊毛的皮质细胞;尿素的浓度越高,对角蛋白的溶胀效果越好,溶解率越高,当每克羊毛加入0.5 g十二烷基硫酸钠和0.510mol/L的β-巯基乙醇时,羊毛溶解率明显提高;温度对溶解也有显著影响,在一定温度下,羊毛溶解率随温度的升高而升高,但温度过高会破坏角朊大分子。     

静电纺丝法制备羊毛角蛋白/PVA再生纤维

本文以废旧毛涤混纺面料为原料,采用还原C法提取出角蛋白,将角蛋白、PVA、Na Cl配成纺丝液,采用静电纺丝方法制备出纳米级的角蛋白/PVA再生纤维。对所纺纤维进行扫描电镜观察,分析了纺丝液浓度、角蛋白与PVA质量比及电压对纺丝效果的影响,并确定出合理的纺丝工艺参数。     

羊毛角蛋白的提取及其成膜性

摘 要：本研究采用氧化-还原两浴两步法溶解羊毛,从中提取出角蛋白,羊毛溶解率达87%,同时提取的角蛋白有较高的分子量,主体分布在45-60kDa。红外光谱(FTIR)和热重分析(TGA)测试结果表明,提取所得角蛋白的特征官能团与羊毛基本相同,热稳定性亦无明显变化。将壳聚糖按不同比例加入角蛋白中,可制得具有一定机械强度的复合生物膜。对生物膜进行接触角和强力测试发现,断裂强度随着壳聚糖含量增加而增大,但其亲水性随之降低。     

羊毛溶解可行性及其溶液的制取

文章介绍了羊毛角朊的溶解性质及其理想溶解方法.通过分析溶剂的选择,详细描述了羊毛角朊溶解助剂、工艺过程及制备步骤.对溶解液进行了粘度测量,并采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)技术对羊毛和角朊溶液膜作了对比测试和分析.实验得出,羊毛溶解后得到的角朊膜在分子结构上变化不大,但其无序结构明显,大分子构象形式发生了变化.     

角蛋白/多壁碳纳米管复合纤维的制备

为促进废旧羊毛的回收利用,采用L-半胱氨酸还原法溶解羊毛提取角蛋白,将羊毛再生角蛋白溶于碳酸钠/碳酸氢钠缓冲溶液中配置成纺丝液,并且向其中添加由傅克反应制备的功能化多壁碳纳米管,通过湿法纺丝制备再生角蛋白/功能化碳纳米管复合纤维。研究结果表明：碳纳米管均匀的分散在复合纤维中,没有发生团聚现象,并且与角蛋白基体有着良好的界面作用;碳纳米管加入对纤维的结晶度有所提高,并且能够诱导角蛋白内部形成较多的β-折叠的二级结构构象;随着碳纳米管的加入,复合纤维的拉伸断裂强度增加,当碳纳米管质量分数为0.15 wt%时,拉伸断裂强度达到最大（91.5±12.6） MPa,比纯角蛋白纤维提高了139%。     

TCEP在羊毛角蛋白上的应用

介绍了羊毛角蛋白的溶解历史和三羧乙基膦(TCEP)在羊毛角蛋白上的应用。考虑到各种还原剂的优缺点,阐述了TCEP的优点和还原机理。三羧乙基膦是一种极为合适的部分还原试剂,对还原二硫键选择性极强。TCEP可以在很宽的pH值下将二硫键还原成巯基。TCEP广泛应用在多肽、蛋白质和细胞系统的二硫键还原及其螯合剂、配位剂。由于羊毛中含有大量的角蛋白,国内外学者将TCEP用于羊毛角蛋白的组分分析、改性和溶解。