胶原蛋白在离子液体中的溶解及再生性能表征

研究了胶原蛋白在离子液体氯代-1-烯丙基-3-甲基咪唑中的溶解浓度,并探讨了分别以水、丙酮、乙醇为再生试剂时胶原蛋白的再生情况,且对以乙醇为再生试剂的再生胶原蛋白进行FTIR、UV和XRD分析。结果表明:胶原蛋白在离子液体氯代-1-烯丙基-3-甲基咪唑中具有良好的可溶性,用此法得到的再生胶原蛋白的性质和再生前没有明显变化,属于直接溶解。     

羽毛在离子液体中的溶解及再生研究

合成了离子液体1-丁基-3-甲基氯化物([Bmim]Cl)、1-丁基-3-甲基溴化物([Bmim]Br)和1-烯丙基-3-甲基氯化物([Amim]Cl),探索了离子液体对羽毛的溶解与再生规律,并分别采用红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)表征溶解前后羽毛蛋白的化学结构和结晶结构的变化.研究结果表明,羽毛在离子液体[Amim]Cl和[Bmim]Cl中的溶解度分别达到8%(80℃)和5%(80℃),但不溶于离子液体[Bmim]Br.通过羽毛蛋白/离子液体溶液可制备再生羽毛蛋白膜,所得再生羽毛蛋白膜能较好地保持原羽毛蛋白的二次结构,即离子液体是羽毛的非衍生化优良溶剂,经溶解、再生,再生羽毛蛋白膜的结晶度较原羽毛蛋白有所下降.     

蛋白质在离子液体中的溶解研究进展

介绍了离子液体的概念及其在溶解丝素蛋白、角蛋白、胶原蛋白等方面的研究进展,并对离子液体在溶解蛋白质方面的应用前景进行了展望。     

离子液体溶解细菌纤维素工艺优化及性能

为提供一种新型高效的细菌纤维素(Bacterial cellulose,BC)溶解途径,本文以投料量、复合溶剂配比、溶解温度为实验因素,对离子液体咪唑类氯盐氯化-1-烯丙基-3-甲基-咪唑(1-allyl-3-methylimidazolium chloride,AmimCl)和1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)溶解BC工艺进行优化,并对溶解后的BC进行再生处理,利用傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)、X-射线衍射(X-Ray Diffraction,XRD)、扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)及热重-差示扫描量热(Thermogravimetric Analysis-Differential Scanning Calorimetry,TG-DSC)对AmimCl溶解再生前后BC的化学基团、结晶度、表面形貌及热性能进行了分析。结果表明,离子液体AmimCl溶解BC最优工艺为:溶解温度为110 ℃,复合溶剂比为AmimCL:DMI=8:2,溶解时间为11 h,此条件下BC/IL溶液中BC质量分数可达6.5%。离子液体AmimCl溶解BC属于物理过程,不破坏其基本结构,溶解再生后的BC结晶度及热性能有所降低,纤维表面出现很多裂缝及孔洞,微纤丝堆积变得松散。本研究为BC实际应用过程中难溶解的问题提供了新的思路,为BC改性奠定了理论及技术基础。     

离子液体在溶解纤维素和蛋白质方面的研究进展

介绍了离子液体及其目前在溶解纤维和胶原蛋白等方面的研究进展,并对离子液体溶解皮革蛋白的特性及应用前景进行了分析与展望。     

胶原蛋白在离子液中的溶解及流变特性

研究了胶原蛋白在氯化胆碱2ZnCl2离子液体中的溶解性及溶液的稳态流变性能,分别以水、乙醇、乙腈对胶原蛋白进行再生,采用傅里叶-红外光谱(FT-IR)、X射线广角衍射(XRD)、热重示差扫描量热仪(DSC)等对再生胶原蛋白进行结构分析。氯化胆碱·2ZnCl2是胶原蛋白的直接溶剂,120℃时胶原蛋白在离子液体中的溶解度可达到11.3 g±0.2 g/100g。红外光谱显示,乙腈再生的胶原蛋白具有完整的三股螺旋结构,但结晶度、热稳定性都较原胶原蛋白样品有所降低。稳态剪切流变分析表明,随着溶液浓度的升高,胶原蛋白/离子液体溶液粘度增大,且随剪切速率的增大,粘度降低,呈现假塑型流体特性;当质量分数为3 g/100g时,溶液呈现显著的剪切变稀现象,且温度达到90℃,剪切速率为100 s-1时溶液基本失去粘性。     

离子液体在多糖溶解中的应用进展

由于分子内或分子间的氢键作用,部分多糖难溶解于水或常规有机溶剂,因此限制了多糖在诸多领域的应用。而离子液体的出现则为难溶多糖的应用提供了可能。针对国内外关于离子液体溶解纤维素、甲壳素、壳聚糖等几种多糖的研究成果进行了综述,并对其溶解特性、溶解机理以及离子液体结构对多糖溶解特性的影响进行了探讨和总结,对今后利用离子液体溶解多糖的研究方向进行了展望。      

脱脂棉在离子液体中的溶解性能研究

有效地合成了离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯代盐([Amim]Cl),并探讨了脱脂棉纤维素在该离子液体中的溶解性能。测定了原、再生纤维素的聚合度,结果表明溶解前后纤维素的聚合度发生了很大变化,随着溶解温度的提高、时间的延长,再生纤维素聚合度降低;采用红外光谱、X-射线衍射及热重分析等手段对脱脂棉纤维素在离子液体[Amim]Cl中溶解和再生前后的结构变化进行了分析。结果表明,脱脂棉纤维素可直接溶解于离子液体[Amim]Cl而不发生其它衍生化反应。再生纤维素较原纤维素结晶状态由纤维素I转变为纤维素Ⅱ,再生后纤维素热分解温度降低,热稳定性略有下降。     

天然蛋白质材料在离子液体中的溶解与再生

蛋白质材料作为可再生的资源,在纺织业中发挥着重要的作用,然而大量不能直接利用的蛋白质需要通过再生的方法进行加工,传统加工技术带来了环境保护的压力.作为-种新开发的"绿色溶剂"--离子液体,有望作为天然高分子材料如纤维素、蛋白质、甲壳素的直接溶剂实现其清洁化生产.文章综述了离子液体在天然蛋白质中应用研究的最新成果,包括蛋白在离子液体中的溶解、溶解前后蛋白结构的变化、蛋白质的再生方法及再生产物的结构和性能,以期为深入研究蛋白质的绿色加工技术提供借鉴.     

离子液体在天然高分子中的应用研究

近几年,离子液体作为一种可设计性的绿色溶剂,在天然高分子中的应用研究引起了广泛的关注。详述了纤维素、壳聚糖和生物蛋白在离子液体中的溶解和再生,旨在为研究天然高分子以离子液体为溶剂的加工技术奠定基础。     

离子液体在生物质转化中的应用

该文对离子液体在纤维素的溶解、再生和生物质能源利用方面的发展做了详细的综述,并对离子液体在应用过程中的特点做了分析。     

两种离子液体中制备再生棉浆纤维素膜及其性能研究

以1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([Emim]Ac)两种离子液体作为棉浆粕的溶解体系,并制备了再生棉浆粕纤维素膜,采用红外光谱、X射线衍射、热重分析、扫描电镜和质构仪对棉浆再生前后纤维素膜进行结构表征 结果表明,将棉浆直接溶解在离子液体中,再生后纤维素晶型由Ⅰ型向Ⅱ型的晶型转变,热稳定性略有下降 再生纤维素膜结构致密均匀,力学性能优异,在[Bmim]Cl和[Emim]Ac中拉伸强度分别可达94.55MPa和39.15MPa.     

离子液体溶解法分离废弃涤棉混纺织物

采用离子液体[BMIM]Cl溶解法分离废弃涤棉混纺织物中的涤纶与棉纤维。研究预处理、溶解温度、固液比、溶解时间等因素对溶解过程的影响,并对溶解前后纱线的结构及性能进行表征。结果表明,该方法可有效地分离棉纤维含量较低的废弃涤棉混纺织物,溶解的棉纤维可变成固态纤维素,残留的纱线为涤纶纤维,其性能没有显著变化。适宜的溶解工艺参数:常温下清水浸泡纱线72 h,溶解温度为130～135℃,固液比为1～1.1 g涤棉∶50 g离子液体,溶解时间为4 h。     

氢氧化钠活化前后纤维素在离子液体/DMSO溶剂体系中溶解性能的变化

研究了棉短绒纤维和针叶木纤维经氢氧化钠活化后对其在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯代盐([BMIN]Cl)与二甲基亚砜(DMSO)共容积体系中溶解度的影响。研究结果表明棉短绒纤维和针叶木纤维活化后在该溶解体系的溶解度分别从3.9%、2.8%提高到7.1%、5.0%,比未活化前增大了近1倍,说明这两种纤维素用氢氧化钠活化后在离子液体中更易溶解。活化的棉短绒纤维和未活化的棉短绒纤维在溶解再生后聚合度分别从612、578下降至423、350,分别降低了30.8%、39.4%;活化的针叶木纤维和未活化的针叶木纤维在溶解再生后聚合度则分别从736、704下降至607、502,降低了17.5%、28.7%.红外光谱证实离子液体[BMIN]Cl/DMSO溶解体系为纤维素的非衍生化溶剂。X-射线衍射(XRD)实验证实经过氢氧化钠活化处理的纤维素相比未经过活化处理的纤维素衍射峰强度降低得更厉害,说明在氢氧化钠活化过程中也能降低纤维素的结晶度,有助于纤维素在离子液体中的溶解。     

两种离子液体中制备再生棉浆纤维素膜及其性能研究

以1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[Bmim]Cl）和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐（[Emim]Ac）两种离子液体作为棉浆粕的溶解体系,并制备了再生棉浆粕纤维素膜,采用红外光谱、X射线衍射、热重分析、扫描电镜和质构仪对棉浆再生前后纤维素膜进行结构表征。结果表明,将棉浆直接溶解在离子液体中,再生后纤维素晶型由Ⅰ型向Ⅱ型的晶型转变,热稳定性略有下降。再生纤维素膜结构致密均匀,力学性能优异,在[Bmim]Cl和[Emim]Ac中拉伸强度分别可达94.55MPa和39.15MPa。      

水-离子液体混合溶液对玉米淀粉溶解的影响

研究新型离子液体(ionic liquid,IL)-1-烯丙基-3-乙烯基咪唑醋酸盐对普通玉米淀粉溶解性能的影响.采用偏光显微镜(polarized light microscopy,PLM)、X-射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)、差示扫描量热仪(differential scanning ca...     

猪皮胶原蛋白在1-丁基-3-甲基氯代咪唑中的溶解性能

合成了1-丁基-3-甲基氯代咪唑([Bmim]Cl)离子液体,利用傅里叶红外光谱仪对其进行了表征,将其作为溶剂,溶解不同质量的废弃猪皮胶原蛋白粉.通过普通水浴加热,微波辐射水浴加热和微波直接辐射加热三种方式研究了离子液体对胶原蛋白的溶解能力,对不同质量浓度的溶液进行傅里叶变换红外测定,分析溶液中的胶原蛋白结构的变化,最后,对溶液进行再生得到皮胶原蛋白膜,并进行红外分析.实验结果表明,猪皮胶原的溶解程度和加热方式、温度、时间等参数密切相关.在室温至70 ℃范围内,在三种加热方式中,微波加热溶解程度优于水浴加热溶解程度;在5%、8%质量分数的溶液中,微波、水浴和微波水浴加热方式下,随着温度升高,溶解度增大;加热时间增长,溶解效果增加,最大溶解度可达10%;此外,猪皮胶原蛋白在离子液体中有稳定性,在溶解与再生前后蛋白质结构未发生变化.     

棉织物的离子液体溶解法回收

采用2种咪唑氯盐类离子液体溶解回收棉织物,比较棉织物在2种离子液体中不同温度下的溶解度。研究溶解温度对溶解时间和再生纤维素聚合度的影响,表征不同溶解时间下再生纤维素膜的结构及性能。结果表明,该方法可有效地回收再利用棉织物,110℃下1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐溶解质量分数为4%的棉织物再生纤维素膜表面平整,结构致密,断裂强度和断裂伸长率分别为38.5 MPa和6%。随着溶解时间的延长,再生纤维素膜结晶度不断降低,热稳定性变差,力学性能也随之下降。     

虾壳在1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐离子液体中的溶解特性

为探索从对虾加工废弃物中回收甲壳素的绿色工艺,本文以离子液体1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([C₂mim]Ac)为溶剂,系统考察了溶解时间、溶解温度、固-液比3个因素对虾壳的溶解度、回收率以及再生后的组分、表观形貌和晶体结构的影响规律。结果表明,固-液比为1:20 w/w、100℃下加热1 h后,虾壳溶解度最高,为15.30%。与未处理的虾壳相比,经过[C₂mim]Ac溶解再生后的样品表面多孔、粗糙或扭曲变形,而且结晶结构被破坏,蛋白质和矿物质脱除率可分别达到67.13%和42.84%。当温度超过120℃,溶解时间超过2 h时,不利于[C₂mim]Ac对虾壳的溶解。     

离子液体提取胶原蛋白对聚丙烯腈的改性研究

采用离子液体([AMIM]Cl)提取胶原蛋白,并将提取的胶原蛋白与聚丙烯腈进行共混改性,对得到的改性聚丙烯腈纤维进行了FT-IR、SEM、断裂强度及回潮率测试。结果表明:随着加入胶原蛋白含量的增加,纤维断裂强度逐渐下降,胶原蛋白含量在20%以下时,断裂强度为1.72～2.21cN/dtex,表面沟槽被胶原蛋白明显覆盖,在其表面形成了一层胶原蛋白膜层。